DE202021101043U1 - Radio frequency module and communication device - Google Patents

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Abstract

Hochfrequenzmodul, umfassend:
eine Modulplatine, die eine erste Hauptfläche und eine zweite Hauptfläche auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine aufweist;
einen Leistungsverstärker, der dazu konfiguriert ist, ein Übertragungssignal zu verstärken,
eine erste Schaltungskomponente und
eine Steuerschaltung, die zur Steuerung des Leistungsverstärkers konfiguriert ist,
wobei der Leistungsverstärker umfasst:
ein erstes Verstärkungselement,
ein zweites Verstärkungselement und
einen Ausgangstransformator, der eine erste Spule und eine zweite Spule umfasst, wobei
ein Ende der ersten Spule mit einem Ausgangsanschluss des ersten Verstärkerelements verbunden ist,
ein anderes Ende der ersten Spule mit einem Ausgangsanschluss des zweiten Verstärkerelements verbunden ist,
ein Ende der zweiten Spule mit einem Ausgangsanschluss des Leistungsverstärkers verbunden ist,
die Steuerschaltung auf der ersten Hauptfläche angeordnet ist und
das erste Schaltungselement oder das erste Verstärkungselement und das zweite Verstärkungselement auf der zweiten Hauptfläche angeordnet sind.

Figure DE202021101043U1_0000
High frequency module, comprising:
a module board having a first main surface and a second main surface on opposite sides of the module board;
a power amplifier configured to amplify a transmission signal,
a first circuit component and
a control circuit configured to control the power amplifier,
wherein the power amplifier comprises:
a first reinforcement element,
a second reinforcement element and
an output transformer comprising a first coil and a second coil, wherein
one end of the first coil is connected to an output terminal of the first amplifier element,
another end of the first coil is connected to an output terminal of the second amplifier element,
one end of the second coil is connected to an output terminal of the power amplifier,
the control circuit is arranged on the first main surface and
the first circuit element or the first reinforcing element and the second reinforcing element are arranged on the second main surface.
Figure DE202021101043U1_0000

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

In mobilen Kommunikationsgeräten, wie z. B. Mobiltelefonen, werden Leistungsverstärker, die Hochfrequenzübertragungssignale verstärken, verwendet.In mobile communication devices such as For example, cell phones, power amplifiers that amplify radio frequency transmission signals are used.

Dazu offenbart die JP 2010-118916 A einen differenzverstärkenden Leistungsverstärker, der einen ersten Transistor, dem ein nicht invertiertes Eingangssignal zugeführt wird, einen zweiten Transistor, dem ein invertiertes Eingangssignal zugeführt wird, und einen Transformator enthält, der auf der Ausgangsanschlussseite des ersten Transistors und des zweiten Transistors angeordnet ist. Der Transformator enthält zwei magnetisch gekoppelte Primärspulen und eine Sekundärspule. Die beiden Primärspulen sind parallel geschaltet und jeweils magnetisch mit der Sekundärspule gekoppelt, so dass die Eingangsimpedanz der Primärspulen verringert werden kann, ohne den Q-Faktor zu verringern. Entsprechend kann die Leistungsverstärkung verbessert werden.To this end, the JP 2010-118916 A a differential amplifying power amplifier including a first transistor to which a non-inverted input signal is supplied, a second transistor to which an inverted input signal is supplied, and a transformer disposed on the output terminal side of the first transistor and the second transistor. The transformer contains two magnetically coupled primary coils and one secondary coil. The two primary coils are connected in parallel and each magnetically coupled to the secondary coil so that the input impedance of the primary coils can be reduced without reducing the Q factor. Accordingly, the power gain can be improved.

Da bei dem in JP 2010-118916 A offenbarten differenzverstärkenden Leistungsverstärker mit einem einzigen Hochfrequenzmodul viele Schaltungselemente im Leistungsverstärker enthalten sind, ist ein damit ausgestattetes Hochfrequenzmoduls recht groß.Since the in JP 2010-118916 A disclosed differential amplifying power amplifier with a single high-frequency module contain many circuit elements in the power amplifier, a high-frequency module equipped with it is quite large.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Hochfrequenzmodul, das einen Leistungsverstärker vom Differenzverstärkertyp enthält, und ein verbessertes Kommunikationsgerät, das das Hochfrequenzmodul enthält, anzugeben.The invention is based on the object of specifying an improved high-frequency module which contains a power amplifier of the differential amplifier type, and an improved communication device which contains the high-frequency module.

Die Aufgabe wird durch ein Hochfrequenzmodul gelöst, das eine Modulplatine, die eine erste Hauptfläche und eine zweite Hauptfläche auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine umfasst, einen Leistungsverstärker, der so konfiguriert ist, dass er ein Übertragungssignal verstärkt; ein erstes Schaltungselement; und eine Steuerschaltung, die so konfiguriert ist, dass sie den Leistungsverstärker steuert, umfasst. Der Leistungsverstärker enthält ein erstes Verstärkungselement; ein zweites Verstärkungselement; und einen Ausgangstransformator, der eine erste Spule und eine zweite Spule enthält. Ein Ende der ersten Spule ist mit einem Ausgangsanschluss des ersten Verstärkungselements verbunden. Ein anderes Ende der ersten Spule ist mit einem Ausgangsanschluss des zweiten Verstärkungselements verbunden. Ein Ende der zweiten Spule ist mit einem Ausgangsanschluss des Leistungsverstärkers verbunden. Die Steuerschaltung ist auf der ersten Hauptfläche angeordnet, und die erste Schaltungskomponente oder das erste Verstärkungselement und das zweite Verstärkungselement sind auf der zweiten Hauptfläche angeordnet.The object is achieved by a high-frequency module comprising a module board that comprises a first main surface and a second main surface on opposite sides of the module board, a power amplifier that is configured to amplify a transmission signal; a first circuit element; and a control circuit configured to control the power amplifier. The power amplifier includes a first gain element; a second reinforcement member; and an output transformer including a first coil and a second coil. One end of the first coil is connected to an output terminal of the first reinforcing element. Another end of the first coil is connected to an output terminal of the second reinforcing element. One end of the second coil is connected to an output terminal of the power amplifier. The control circuit is arranged on the first main surface, and the first circuit component or the first reinforcing element and the second reinforcing element are arranged on the second main surface.

Die Erfindung erlaubt es, ein Hochfrequenzmodul, das einen Leistungsverstärker vom Differenzverstärkertyp enthält, mit geringer Baugröße und ein Kommunikationsgerät, das das Hochfrequenzmodul enthält, bereitzustellen.The invention makes it possible to provide a high-frequency module including a power amplifier of the differential amplifier type with a small overall size and a communication device which includes the high-frequency module.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden rein beispielhaften und nicht-beschränkenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der vier Figuren umfassenden Zeichnung. Further details and advantages of the invention emerge from the following, purely exemplary and non-limiting description of an exemplary embodiment in conjunction with the drawing comprising four figures.

FigurenlisteFigure list

  • 1 zeigt Schaltungsanordnung eines Hochfrequenzmoduls und eines Kommunikationsgeräts gemäß einer Ausführungsform. 1 shows the circuit arrangement of a high-frequency module and a communication device according to an embodiment.
  • 2 zeigt eine Schaltungskonfiguration eines Leistungsverstärkers vom Differenzverstärkertyp. 2 Fig. 13 shows a circuit configuration of a differential amplifier type power amplifier.
  • 3A ist ein schematisches Diagramm, das eine planare Konfiguration eines Hochfrequenzmoduls gemäß einem Beispiel 1 zeigt. 3A FIG. 13 is a schematic diagram showing a planar configuration of a high frequency module according to Example 1. FIG.
  • 3B ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration des Hochfrequenzmoduls gemäß Beispiel 1 zeigt. 3B FIG. 13 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of the high frequency module according to Example 1. FIG.
  • 3C ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration eines Hochfrequenzmoduls gemäß einer Variante 1 zeigt. 3C FIG. 13 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of a high frequency module according to Variation 1. FIG.
  • 3D ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration eines Hochfrequenzmoduls gemäß einer Variante 2 zeigt. 3D FIG. 13 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of a high frequency module according to Variation 2. FIG.
  • 4A ist ein schematisches Diagramm, das eine planare Konfiguration eines Hochfrequenzmoduls gemäß einem Beispiel 2 zeigt. 4A FIG. 13 is a schematic diagram showing a planar configuration of a high frequency module according to Example 2. FIG.
  • 4B ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration des Hochfrequenzmoduls gemäß Beispiel 2 zeigt. 4B FIG. 13 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of the high frequency module according to Example 2. FIG.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS

Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung im Detail beschrieben. Man beachte, dass die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen jeweils ein allgemeines oder spezifisches Beispiel zeigen. Die in der folgenden Beschreibung genannten Zahlenwerte, Formen, Materialien, Elemente sowie die Anordnung und Verbindung der Elemente sind Beispiele und sollen das Verständnis der Erfindung erleichtern, selbige aber nicht einschränken. Unter den Elementen in den folgenden Beispielen und Varianten werden Elemente, die nicht in einem der unabhängigen Ansprüche aufgeführt sind, als beliebige Elemente beschrieben. Darüber hinaus sind die Größen der Elemente und die Größenverhältnisse, die in den Zeichnungen dargestellt sind, nicht unbedingt genau. Soweit in verschiedenen Figuren gezeigte strukturelle Komponenten einander entsprechen, wurden sie mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und redundante Beschreibungen wurden soweit möglich weggelassen oder vereinfacht.Embodiments of the invention are described in detail below. Note that the embodiments described below each show a general or specific example. The numerical values, shapes, materials, elements and the arrangement and connection of the elements mentioned in the following description are examples and are intended to facilitate understanding of the invention, but not to restrict it. The items in the following examples and variants include items that are not in a of the independent claims are described as any elements. In addition, the sizes of the elements and the proportions shown in the drawings are not necessarily accurate. To the extent that structural components shown in different figures correspond to one another, they have been given the same reference numerals and redundant descriptions have been omitted or simplified as far as possible.

Im Folgenden haben ein Begriff, der eine Beziehung zwischen Elementen angibt, wie z. B. „parallel“ oder „senkrecht“, ein Begriff, der die Form eines Elements angibt, wie z. B. „rechteckig“, und ein Zahlenbereich nicht notwendigerweise nur strenge Bedeutungen, sondern umfassen auch im Wesentlichen äquivalente Bereiche, die z. B. eine Differenz von etwa einigen Prozent umfassen, insbesondere solche, wie sie auf dem hier in Frage stehenden Gebiet schon aufgrund von Fertigungstoleranzen üblich sind.In the following, a term that indicates a relationship between elements, such as B. "parallel" or "perpendicular", a term that indicates the shape of an element, such as B. "rectangular", and a range of numbers do not necessarily have only strict meanings, but also include substantially equivalent ranges, e.g. B. include a difference of about a few percent, especially those that are common in the field in question here due to manufacturing tolerances.

Im Folgenden bedeutet in Bezug auf A, B und C, die auf einer Platine montiert sind, „C ist in einer Draufsicht auf eine Platine (oder eine Hauptfläche einer Platine) zwischen A und B angeordnet“, dass mindestens eines der Liniensegmente, die beliebige Punkte in A und B verbinden, durch einen Bereich von C in einer Draufsicht auf eine Platine verläuft. Eine Draufsicht auf eine Platine bedeutet, dass eine Platine und ein auf der Platine montiertes Schaltungselement betrachtet werden, die orthogonal auf eine Ebene parallel zu einer Hauptfläche der Platine projiziert werden. Außerdem bedeutet „auf“ in Ausdrücken wie z. B. montiert auf, angeordnet auf, vorgesehen auf und gebildet auf nicht notwendigerweise einen direkten Kontakt.In the following, with reference to A, B and C that are mounted on a circuit board, “C is arranged between A and B in a plan view of a circuit board (or a main surface of a circuit board”) means that at least one of the line segments, any Connect points in A and B, running through an area of C in a plan view of a circuit board. A plan view of a circuit board means that a circuit board and a circuit element mounted on the circuit board are viewed, which are projected orthogonally onto a plane parallel to a main surface of the circuit board. In addition, "on" means in expressions such as B. mounted on, arranged on, provided on and formed on not necessarily direct contact.

Im Folgenden bedeutet „Sendepfad“ eine Übertragungsstrecke, die z. B. eine Leitung, durch die sich ein Hochfrequenz-Sendesignal ausbreitet, eine direkt mit der Leitung verbundene Elektrode und einen direkt mit der Leitung oder der Elektrode verbundenen Anschluss umfasst. Ein „Empfangsweg“ ist ein Übertragungsweg, der z. B. eine Leitung, durch die sich ein Hochfrequenz-Empfangssignal ausbreitet, eine direkt mit der Leitung verbundene Elektrode und ein direkt mit der Leitung oder der Elektrode verbundenes Endgerät umfasst. Darüber hinaus bedeutet „Sende- und Empfangsweg“ eine Übertragungsstrecke, die z. B. eine Leitung, durch die sich ein Hochfrequenz-Sendesignal und ein Hochfrequenz-Empfangssignal ausbreiten, eine direkt mit der Leitung verbundene Elektrode und ein direkt mit der Leitung oder der Elektrode verbundenes Endgerät umfasst.In the following, “transmission path” means a transmission path that z. B. comprises a line through which a high-frequency transmission signal propagates, an electrode connected directly to the line and a terminal connected directly to the line or the electrode. A "receiving path" is a transmission path that z. B. comprises a line through which a high-frequency received signal propagates, an electrode connected directly to the line and a terminal connected directly to the line or the electrode. In addition, “transmission and reception path” means a transmission path that z. B. comprises a line through which a high-frequency transmission signal and a high-frequency received signal propagate, an electrode connected directly to the line and a terminal connected directly to the line or the electrode.

Im Folgenden gilt „A und B sind verbunden“ nicht nur, wenn A und B physisch verbunden sind, sondern auch, wenn A und B elektrisch verbunden sind.In the following, “A and B are connected” applies not only when A and B are physically connected, but also when A and B are electrically connected.

1 zeigt eine Schaltungskonfiguration des Hochfrequenzmoduls 1 und des Kommunikationsgeräts 5 gemäß einer Ausführungsform. Wie in 1 dargestellt, umfasst das Kommunikationsgerät 5 das Hochfrequenzmodul 1, die Antenne 2, die nachfolgend kurz RFIC genannte Hochfrequenz-(HF)-Signalverarbeitungsschaltung 3 und die nachfolgend kurz BBIC genannte Basisbandsignalverarbeitungsschaltung 4. 1 Fig. 13 shows a circuit configuration of the high frequency module 1 and the communication device 5 according to one embodiment. As in 1 shown includes the communication device 5 the high frequency module 1 , the antenna 2 , the radio frequency (HF) signal processing circuit 3, referred to below for short as RFIC, and the baseband signal processing circuit, referred to below for short as BBIC 4th .

RFIC 3 ist eine HF-Signalverarbeitungsschaltung, die von der Antenne 2 gesendete und empfangene Hochfrequenzsignale verarbeitet. Insbesondere verarbeitet RFIC 3 ein Empfangssignal, das über einen Empfangspfad des Hochfrequenzmoduls 1 eingegeben wird, z. B. durch Abwärtswandlung, und gibt ein Empfangssignal aus, das durch Verarbeitung an BBIC 4 erzeugt wird. RFIC 3 verarbeitet ein Sendesignal, das von BBIC 4 eingegeben wird, z. B. durch Aufwärtswandlung, und gibt ein Sendesignal aus, das durch Verarbeitung an einen Sendepfad des Hochfrequenzmoduls 1 erzeugt wird.RFIC 3 is an RF signal processing circuit used by the antenna 2 processed and received high frequency signals. In particular, RFIC processes 3 a received signal that is transmitted via a reception path of the high-frequency module 1 is entered, e.g. By downconversion, and outputs a received signal that is processed to BBIC 4th is produced. RFIC 3 processes a broadcast signal sent by BBIC 4th is entered, e.g. B. by up-conversion, and outputs a transmission signal that is processed by processing to a transmission path of the high-frequency module 1 is produced.

BBIC 4 ist eine Schaltung, die Signale unter Verwendung eines Zwischenfrequenzbandes verarbeitet, das niedriger ist als der Frequenzbereich eines im Funkfrequenzmodul 1 übertragenen Funkfrequenzsignals. Ein von BBIC 4 verarbeitetes Signal wird z. B. als Bildsignal für die Bildanzeige oder als Audiosignal für Gespräche über einen Lautsprecher verwendet.BBIC 4th is a circuit that processes signals using an intermediate frequency band lower than the frequency range of one in the radio frequency module 1 transmitted radio frequency signal. One from BBIC 4th processed signal is z. B. used as a picture signal for the picture display or as an audio signal for conversations over a loudspeaker.

RFIC 3 fungiert auch als Controller (Steuerschaltung), der die Verbindung steuert, die von den Schaltern 51, 52 und 53 im Funkfrequenzmodul 1 hergestellt wird, basierend auf einem zu verwendenden Kommunikationsband (einem Frequenzband). Insbesondere ändert RFIC 3 die von den Schaltern 51 bis 53 im Funkfrequenzmodul 1 hergestellte Verbindung entsprechend den Steuersignalen (nicht abgebildet). Insbesondere gibt RFIC 3 digitale Steuersignale zur Steuerung der Schalter 51 bis 53 an die nachfolgend kurz PA-Steuerschaltung genannte Leistungsverstärker- Steuerschaltung 80 aus. Die PA-Steuerschaltung 80 des Hochfrequenzmoduls 1 steuert das Verbinden und Trennen der Schalter 51 bis 53, indem sie digitale Steuersignale an die Schalter 51 bis 53 entsprechend den von RFIC 3 eingegebenen digitalen Steuersignalen ausgibt.RFIC 3 also acts as a controller (control circuit) that controls the connection made by the switches 51 , 52 and 53 in the radio frequency module 1 is established based on a communication band (a frequency band) to be used. In particular, changes RFIC 3 the ones from the counters 51 until 53 in the radio frequency module 1 Established connection according to the control signals (not shown). In particular, there is RFIC 3 digital control signals to control the switches 51 until 53 to the power amplifier control circuit, referred to below for short as the PA control circuit 80 out. The PA control circuit 80 of the high frequency module 1 controls the connection and disconnection of the switches 51 until 53 by sending digital control signals to the switches 51 until 53 according to the RFIC 3 input digital control signals.

RFIC 3 fungiert auch als Controller, der die Verstärkung des im Hochfrequenzmodul 1 enthaltenen Leistungsverstärkers 10 sowie die Versorgungsspannung Vcc und die Vorspannung Vbias steuert, die dem Leistungsverstärker 10 zugeführt werden. Konkret gibt RFIC 3 digitale Steuersignale an den Steuersignalanschluss 130 des Hochfrequenzmoduls 1 aus. Die PA-Steuerschaltung 80 des Hochfrequenzmoduls 1 stellt die Verstärkung des Leistungsverstärkers 10 ein, indem sie ein Steuersignal, die Versorgungsspannung Vcc oder die Vorspannung Vbias an den Leistungsverstärker 10 entsprechend einem digitalen Steuersignal ausgibt, das über den Steuersignalanschluss 130 eingegeben wird. Man beachte, dass ein Steuersignalanschluss, der von RFIC 3 ein digitales Steuersignal zur Steuerung der Verstärkung des Leistungsverstärkers 10 empfängt, und ein Steuersignalanschluss, der von RFIC 3 digitale Steuersignale zur Steuerung der Stromversorgungsspannung Vcc und der Vorspannung Vbias empfängt, die dem Leistungsverstärker 10 zugeführt werden, unterschiedliche Anschlüsse sein können. Der Controller kann außerhalb des RFIC 3 angeordnet sein, z. B. im BBIC 4.RFIC 3 Also acts as a controller that controls the gain of the high frequency module 1 included power amplifier 10 as well as controls the supply voltage Vcc and the bias voltage Vbias supplied to the power amplifier 10 are fed. Specifically, there is RFIC 3 digital control signals to the control signal connection 130 of the high frequency module 1 out. The PA control circuit 80 of the high frequency module 1 represents the gain of the power amplifier 10 by sending a control signal, the supply voltage Vcc or the bias voltage Vbias to the power amplifier 10 according to a digital control signal which is transmitted via the control signal connection 130 is entered. Note that a control signal port used by RFIC 3 a digital control signal for controlling the gain of the power amplifier 10 receives, and a control signal port used by RFIC 3 receives digital control signals for controlling the power supply voltage Vcc and the bias voltage Vbias supplied to the power amplifier 10 are supplied, can be different connections. The controller can be outside of the RFIC 3 be arranged, e.g. B. in the BBIC 4th .

Die Antenne 2 ist mit der Antennenanschluss 100 des Hochfrequenzmoduls 1 verbunden, strahlt ein Hochfrequenzsignal ab, das vom Hochfrequenzmodul 1 ausgegeben wird, und empfängt und gibt ein Hochfrequenzsignal von außen an das Hochfrequenzmodul 1 ab.The antenna 2 is with the antenna connector 100 of the high frequency module 1 connected, emits a high frequency signal from the high frequency module 1 is output, and receives and outputs a high frequency signal from the outside to the high frequency module 1 from.

Man beachte, dass die Antenne 2 und der BBIC 4 nicht notwendigerweise im Kommunikationsgerät 5 gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthalten sind.Note that the antenna 2 and the BBIC 4th not necessarily in the communication device 5 according to the present embodiment are included.

Als nächstes wird eine detaillierte Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1 beschrieben werden.Next is a detailed configuration of the radio frequency module 1 to be discribed.

Wie in 1 dargestellt, umfasst das Hochfrequenzmodul 1 den Antennenanschluss 100, den Leistungsverstärker 10, den rauscharmen Verstärker 20, die Sendefilter 30T und 40T, die Empfangsfilter 30R und 40R, die PA-Steuerschaltung 80, die Anpassungsschaltungen 61, 62 und 63, die Schalter 51, 52 und 53 sowie den Diplexer 35.As in 1 shown includes the high frequency module 1 the antenna connector 100 , the power amplifier 10 , the low-noise amplifier 20th who have favourited send filters 30T and 40T who have favourited reception filters 30R and 40R , the PA control circuit 80 who have favourited matching circuits 61 , 62 and 63 , the switches 51 , 52 and 53 as well as the diplexer 35 .

Der Antennenanschluss 100 ist ein Beispiel für einen Eingangs-/AusgangsAnschluss und ist ein gemeinsamer Antennenanschluss, der mit der Antenne 2 verbunden ist.The antenna connector 100 is an example of an input / output connector and is a common antenna connector that connects to the antenna 2 connected is.

Der Leistungsverstärker 10 ist eine differenzverstärkende Verstärkerschaltung, die Hochfrequenzsignale im Kommunikationsband A und im Kommunikationsband B verstärkt, die über den Übertragungseingangsanschluss 110 eingegeben werden.The power amplifier 10 is a differential amplifying amplifier circuit that amplifies high frequency signals in communication band A and communication band B transmitted through the transmission input port 110 can be entered.

Die PA-Steuerschaltung 80 stellt die Verstärkung des Leistungsverstärkers 10 ein, z. B. in Abhängigkeit von einem digitalen Steuersignal, das über den Steuersignalanschluss 130 eingegeben wird. Die PA-Steuerschaltung 80 kann als integrierte Halbleiterschaltung (IC) ausgebildet sein. Ein Halbleiter-IC umfasst z. B. einen komplementären Metalloxid-Halbleiter (CMOS), der insbesondere durch einen Silizium-auf-Isolator-Prozess (SOI) gebildet wird. Dementsprechend kann ein solcher Halbleiter-IC zu geringen Kosten hergestellt werden. Man beachte, dass der Halbleiter-IC mindestens eines von Galliumarsenid (GaAs), Silizium-Germanium (SiGe) oder Galliumnitrid (GaN) enthalten kann. So kann ein Hochfrequenzsignal mit hoher Verstärkungsqualität und hoher Rauschqualität ausgegeben werden.The PA control circuit 80 represents the gain of the power amplifier 10 a, z. B. in dependence on a digital control signal that is transmitted via the control signal connection 130 is entered. The PA control circuit 80 can be designed as an integrated semiconductor circuit (IC). A semiconductor IC includes e.g. B. a complementary metal oxide semiconductor (CMOS), which is formed in particular by a silicon-on-insulator (SOI) process. Accordingly, such a semiconductor IC can be manufactured at a low cost. Note that the semiconductor IC may contain at least one of gallium arsenide (GaAs), silicon germanium (SiGe), or gallium nitride (GaN). Thus, a high frequency signal with high gain quality and high noise quality can be output.

Der rauscharme Verstärker 20 verstärkt die Hochfrequenzsignale in den Kommunikationsbändern A und B, während das Rauschen gering gehalten wird, und gibt die verstärkten Hochfrequenzsignale an den Empfangsausgangsanschluss 120 aus.The low-noise amplifier 20th amplifies the high frequency signals in the communication bands A and B while keeping the noise low, and outputs the amplified high frequency signals to the reception output terminal 120 out.

Das Übertragungsfilter 30T ist auf dem Übertragungspfad AT angeordnet, der den Leistungsverstärker 10 und die Antennenanschluss 100 verbindet, und lässt ein Übertragungssignal im Übertragungsband des Kommunikationsbandes A innerhalb eines vom Leistungsverstärker 10 verstärkten Übertragungssignals durch. Das Übertragungsfilter 40T ist auf dem Übertragungspfad BT angeordnet, der den Leistungsverstärker 10 und die Antennenanschluss 100 verbindet, und leitet ein Übertragungssignal im Übertragungsband des Kommunikationsbandes B innerhalb eines vom Leistungsverstärker 10 verstärkten Übertragungssignals weiter.The transmission filter 30T is arranged on the transmission path AT, which is the power amplifier 10 and the antenna connector 100 connects, and leaves a transmission signal in the transmission band of the communication band A within one of the power amplifier 10 amplified transmission signal. The transmission filter 40T is arranged on the transmission path BT, which is the power amplifier 10 and the antenna connector 100 connects, and routes a transmission signal in the transmission band of the communication band B within one of the power amplifier 10 amplified transmission signal.

Das Empfangsfilter 30R ist auf dem Empfangsweg AR angeordnet, der den rauscharmen Verstärker 20 und die Antennenanschluss 100 verbindet, und leitet ein Empfangssignal im Empfangsband des Kommunikationsbandes A innerhalb eines Empfangssignaleingangs durch die Antennenanschluss 100 weiter. Das Empfangsfilter 40R ist auf dem Empfangsweg BR angeordnet, der den rauscharmen Verstärker 20 und die Antennenanschluss 100 verbindet, und leitet ein Empfangssignal im Empfangsband des Kommunikationsbandes B innerhalb eines Empfangssignaleingangs durch die Antennenanschluss 100 weiter.The receive filter 30R is arranged on the receiving path AR, which is the low-noise amplifier 20th and the antenna connector 100 connects, and routes a reception signal in the reception band of the communication band A within a reception signal input through the antenna connector 100 further. The receive filter 40R is arranged on the reception path BR, which is the low-noise amplifier 20th and the antenna connector 100 connects, and routes a reception signal in the reception band of the communication band B within a reception signal input through the antenna connector 100 further.

Sendefilter 30T und Empfangsfilter 30R sind in einem Duplexer 30 enthalten, dessen Durchlassbereich das Kommunikationsband A ist. Der Duplexer 30 überträgt ein Sendesignal und ein Empfangssignal im Kommunikationsband A durch Frequenzduplexverfahren (FDD). Sendefilter 40T und Empfangsfilter 40R sind in einem Duplexer 40 enthalten, dessen Durchlassbereich das Kommunikationsband B ist. Der Duplexer 40 überträgt ein Sendesignal und ein Empfangssignal im Kommunikationsband B durch FDD.Send filter 30T and receive filters 30R are in a duplexer 30th whose pass band is communication band A. The duplexer 30th transmits a transmission signal and a reception signal in communication band A by frequency division duplexing (FDD). Send filter 40T and receive filters 40R are in a duplexer 40 whose pass band is communication band B. The duplexer 40 transmits a transmission signal and a reception signal in communication band B through FDD.

Man beachte, dass sowohl der Duplexer 30 als auch der Duplexer 40 jeweils ein Multiplexer sein kann, der nur eine Mehrzahl von Sendefiltern enthält, ein Multiplexer, der nur eine Mehrzahl von Empfangsfiltern enthält, oder ein Multiplexer, der eine Mehrzahl von Duplexern enthält. Sendefilter 30T und Empfangsfilter 30R müssen nicht zwingend im Duplexer 30 enthalten sein, und stattdessen kann ein einziger Filter für Signale verwendet werden, die im Zeitduplexverfahren (TDD) übertragen werden. In diesem Fall sind ein oder mehrere Schalter, die zwischen Senden und Empfangen umschalten, stromaufwärts, stromabwärts oder stromaufwärts und stromabwärts von Sendefilter 30T und Empfangsfilter 30R angeordnet.Note that both the duplexer 30th as well as the duplexer 40 each can be a multiplexer which contains only a plurality of transmission filters, a multiplexer which contains only a plurality of reception filters, or a multiplexer which contains a plurality of duplexers. Send filter 30T and receive filters 30R do not necessarily have to be in the duplexer 30th and instead a single filter can be used for signals transmitted in time division duplex (TDD). In this case, one or more switches that toggle between sending and receiving are upstream, downstream, or upstream and downstream of the sending filter 30T and receive filters 30R arranged.

Die Anpassungsschaltung 61 ist in einem Pfad angeordnet, der den Schalter 53 und den Duplexer 30 verbindet, und passt die Impedanz zwischen (i) dem Duplexer 30 und (ii) dem Diplexer 35 und dem Schalter 53 an. Die Anpassungsschaltung 62 ist in einem Pfad angeordnet, der den Schalter 53 und den Duplexer 40 verbindet, und passt die Impedanz zwischen (i) dem Duplexer 40 und (ii) dem Diplexer 35 und dem Schalter 53 an.The matching circuit 61 is arranged in a path that the switch 53 and the duplexer 30th connects, and matches the impedance between (i) the duplexer 30th and (ii) the diplexer 35 and the switch 53 on. The matching circuit 62 is arranged in a path that the switch 53 and the duplexer 40 connects, and matches the impedance between (i) the duplexer 40 and (ii) the diplexer 35 and the switch 53 on.

Die Anpassungsschaltung 63 ist auf Empfangswegen angeordnet, die den rauscharmen Verstärker 20 und die Empfangsfilter 30R und 40R verbinden, und passt die Impedanz zwischen (i) dem rauscharmen Verstärker 20 und (ii) den Empfangsfiltern 30R und 40R an.The matching circuit 63 is arranged on receiving paths that the low-noise amplifier 20th and the receive filters 30R and 40R connect, and match the impedance between (i) the low noise amplifier 20th and (ii) the receive filters 30R and 40R on.

Man beachte, dass eine Anpassungsschaltung, die die Impedanz zwischen (i) dem Leistungsverstärker 10 und (ii) den Übertragungsfiltern 30T und 40T anpasst, auf den Übertragungswegen angeordnet sein kann, die den Leistungsverstärker 10 und die Übertragungsfilter 30T und 40T verbinden.Note that a matching circuit that adjusts the impedance between (i) the power amplifier 10 and (ii) the transmission filters 30T and 40T adapts, can be arranged on the transmission paths that the power amplifier 10 and the transmission filters 30T and 40T associate.

Der Schalter 51 umfasst einen gemeinsamen Anschluss und zwei Auswahlanschlüsse. Der gemeinsame Anschluss des Schalters 51 ist mit dem Ausgangsanschluss 116 des Leistungsverstärkers 10 verbunden. Einer der Auswahlanschlüsse des Schalters 51 ist mit dem Übertragungsfilter 30T verbunden, und der andere Auswahlanschluss des Schalters 51 ist mit dem Übertragungsfilter 40T verbunden. Diese Anschlusskonfiguration ermöglicht es dem Schalter 51, die Verbindung des Leistungsverstärkers 10 zwischen dem Übertragungsfilter 30T und dem Übertragungsfilter 40T umzuschalten. Der Schalter 51 enthält z. B. einen einpoligen Umschaltkreis mit Doppelauslösung (SPDT).The desk 51 includes a common port and two select ports. The common connection of the switch 51 is with the output connector 116 of the power amplifier 10 connected. One of the select terminals on the switch 51 is with the transmission filter 30T connected, and the other select terminal of the switch 51 is with the transmission filter 40T connected. This connection configuration enables the switch 51 , the connection of the power amplifier 10 between the transmission filter 30T and the transmission filter 40T to switch. The desk 51 contains e.g. B. a single pole double trip circuit (SPDT).

Der Schalter 52 enthält einen gemeinsamen Anschluss und zwei Auswahlanschlüsse. Der gemeinsame Anschluss des Schalters 52 ist über die Anpassungsschaltung 63 mit dem Eingangsanschluss des rauscharmen Verstärkers 20 verbunden. Einer der Auswahlanschlüsse des Schalters 52 ist mit dem Empfangsfilter 30R verbunden, und der andere Auswahlanschluss des Schalters 52 ist mit dem Empfangsfilter 40R verbunden. Diese Anschlusskonfiguration ermöglicht es dem Schalter 52, zwischen dem Verbinden und Trennen des rauscharmen Verstärkers 20 mit/von dem Empfangsfilter 30R und zwischen dem Verbinden und Trennen des rauscharmen Verstärkers 20 mit/von dem Empfangsfilter 40R zu wechseln. Der Schalter 52 umfasst z. B. einen einpoligen Umschaltkreis mit Doppelauslösung (kurz SPDT für „single pole double throw“ genannt).The desk 52 contains a common port and two selection ports. The common connection of the switch 52 is about the matching circuit 63 to the input terminal of the low noise amplifier 20th connected. One of the select terminals on the switch 52 is with the reception filter 30R connected, and the other select terminal of the switch 52 is with the reception filter 40R connected. This connection configuration enables the switch 52 , between connecting and disconnecting the low noise amplifier 20th with / from the receive filter 30R and between connecting and disconnecting the low noise amplifier 20th with / from the receive filter 40R switch. The desk 52 includes e.g. B. a single pole switching circuit with double release (short SPDT for "single pole double throw").

Der Schalter 53 ist ein Beispiel für einen Antennenschalter und ist über den Diplexer 35 mit der Antennenanschluss 100 verbunden und schaltet die Verbindung der Antennenanschluss 100 zwischen (1) Sendepfad AT und Empfangspfad AR und (2) Sendepfad BT und Empfangspfad BR um. Man beachte, dass der Schalter 53 einen Mehrfachverbindungs-Schaltkreis enthält, der gleichzeitige Verbindungen von (1) und (2) oben ermöglicht.The desk 53 is an example of an antenna switch and is about the diplexer 35 with the antenna connector 100 connected and switches the connection of the antenna connector 100 between (1) transmission path AT and reception path AR and (2) transmission path BT and reception path BR. Note that the switch 53 includes a multi-connection circuit that enables simultaneous connections of (1) and (2) above.

Der Diplexer 35 ist ein Beispiel für einen Multiplexer und enthält die Filter 35L und 35H. Filter 35L hat einen Durchlassbereich, der ein Frequenzbereich ist, der die Kommunikationsbänder A und B einschließt, und Filter 35H hat einen Durchlassbereich, der ein anderer Frequenzbereich als der Frequenzbereich ist, der die Kommunikationsbänder A und B einschließt. Ein Anschluss von Filter 35L und ein Anschluss von Filter 35H sind gemeinsam mit dem Antennenanschlussanschluss 100 verbunden. Bei den Filtern 35L und 35H handelt es sich jeweils um ein LC-Filter, das beispielsweise mindestens eine Chip-Induktivität oder einen Chip-Kondensator enthält. Man beachte, dass, wenn der Frequenzbereich, der die Kommunikationsbänder A und B umfasst, niedriger ist als der oben genannte unterschiedliche Frequenzbereich, Filter 35L ein Tiefpassfilter und Filter 35H ein Hochpassfilter sein kann.The diplexer 35 is an example of a multiplexer and contains the filters 35L and 35H . filter 35L has a pass band that is a frequency range including communication bands A and B, and filters 35H has a pass band that is a different frequency range from the frequency range including communication bands A and B. A connection of filter 35L and a connection of filter 35H are in common with the antenna connector 100 connected. With the filters 35L and 35H each is an LC filter that contains, for example, at least one chip inductor or one chip capacitor. Note that when the frequency range including the communication bands A and B is lower than the above-mentioned different frequency range, filters 35L a low pass filter and filter 35H can be a high pass filter.

Man beachte, dass die oben beschriebenen Sendefilter 30T und 40T und Empfangsfilter 30R und 40R jeweils eines von beispielsweise einem akustischen Wellenfilter, das akustische Oberflächenwellen (SAWs) verwendet, einem akustischen Wellenfilter, das akustische Volumenwellen (BAWs) verwendet, einem Induktor-Kondensator-(LC)-Resonanzfilter und einem dielektrischen Filter sein können und darüber hinaus nicht auf diese Filter beschränkt sind.Note that the transmission filters described above 30T and 40T and receive filters 30R and 40R each one of, for example, an acoustic wave filter using surface acoustic waves (SAWs), an acoustic wave filter using bulk acoustic waves (BAWs), an inductor-capacitor (LC) resonance filter and a dielectric filter, and moreover not to these Filters are limited.

Die Anpassungsschaltungen 61 bis 63 sind nicht notwendigerweise in dem Hochfrequenzmodul gemäß der vorliegenden Offenbarung enthalten.The matching circuits 61 until 63 are not necessarily included in the high frequency module according to the present disclosure.

In der Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1 sind der Leistungsverstärker 10, der Schalter 51, das Sendefilter 30T, die Anpassungsschaltung 61, der Schalter 53 und das Filter 35L in einer ersten Sendeschaltung enthalten, die Sendesignale im Kommunikationsband A zur Antennenanschluss 100 überträgt. Filter 35L, Schalter 53, Anpassungsschaltung 61, Empfangsfilter 30R, Schalter 52, Anpassungsschaltung 63 und rauscharmer Verstärker 20 sind in einer ersten Empfangsschaltung enthalten, die Empfangssignale im Kommunikationsband A von der Antenne 2 über die Antennenanschluss 100 überträgt.In the configuration of the high frequency module 1 are the power amplifier 10 , the desk 51 , the send filter 30T who have favourited the matching circuit 61 , the desk 53 and the filter 35L Contained in a first transmission circuit, the transmission signals in communication band A to the antenna connection 100 transmits. filter 35L , Counter 53 , Matching circuit 61 , Reception filter 30R , Counter 52 , Matching circuit 63 and low noise amplifier 20th are contained in a first receiving circuit, the received signals in communication band A of the antenna 2 via the antenna connector 100 transmits.

Leistungsverstärker 10, Schalter 51, Sendefilter 40T, Anpassungsschaltung 62, Schalter 53 und Filter 35L sind in einer zweiten Sendeschaltung enthalten, die Sendesignale im Kommunikationsband B zur Antennenanschluss 100 überträgt. Filter 35L, Schalter 53, Anpassungsschaltung 62, Empfangsfilter 40R, Schalter 52, Anpassungsschaltung 63 und rauscharmer Verstärker 20 sind in einer zweiten Empfangsschaltung enthalten, die Empfangssignale im Kommunikationsband B von Antenne 2 über die Antennenanschluss 100 überträgt.Power amplifier 10 , Counter 51 , Send filter 40T , Matching circuit 62 , Counter 53 and filters 35L are contained in a second transmission circuit, the transmission signals in communication band B to the antenna connection 100 transmits. filter 35L , Counter 53 , Matching circuit 62 , Reception filter 40R , Counter 52 , Matching circuit 63 and low noise amplifier 20th are contained in a second receiving circuit, the received signals in communication band B from antenna 2 via the antenna connector 100 transmits.

Gemäß der obigen Schaltungskonfiguration kann das Hochfrequenzmodul 1 mindestens eines von Senden, Empfangen oder Senden und Empfangen eines Hochfrequenzsignals im Kommunikationsband A oder B ausführen. Außerdem kann das Hochfrequenzmodul 1 mindestens eines von gleichzeitigem Senden, gleichzeitigem Empfangen oder gleichzeitigem Senden und Empfangen von Hochfrequenzsignalen in den Kommunikationsbändern A und B ausführen.According to the above circuit configuration, the high frequency module 1 perform at least one of transmission, reception, or transmission and reception of a high frequency signal in communication band A or B. In addition, the high frequency module 1 perform at least one of concurrent transmission, concurrent reception, or concurrent transmission and reception of high frequency signals in communication bands A and B.

Man beachte, dass in dem Hochfrequenzmodul gemäß der vorliegenden Offenbarung die beiden Sendeschaltungen und die beiden Empfangsschaltungen nicht über den Schalter 53 mit der Antennenanschluss 100 verbunden sein müssen, sondern über verschiedene Anschlüsse mit der Antenne 2 verbunden sein können. Es ist ausreichend, wenn das Hochfrequenzmodul gemäß der vorliegenden Offenbarung mindestens einen der ersten Sendeschaltung oder der zweiten Sendeschaltung enthält.Note that, in the high frequency module according to the present disclosure, the two transmission circuits and the two reception circuits do not have the switch 53 with the antenna connector 100 must be connected, but via different connections to the antenna 2 can be connected. It is sufficient if the high-frequency module according to the present disclosure contains at least one of the first transmission circuit or the second transmission circuit.

Bei dem Hochfrequenzmodul gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es ausreichend, wenn der erste Übertragungskreis den Leistungsverstärker 10 und mindestens ein Element aus dem Übertragungsfilter 30T, den Schaltern 51 und 53 und der Anpassungsschaltung 61 enthält. Es ist ausreichend, wenn der zweite Übertragungskreis den Leistungsverstärker 10 und mindestens ein Element aus dem Übertragungsfilter 40T, den Schaltern 51 und 53 und der Anpassungsschaltung 62 enthält.In the high-frequency module according to the present disclosure, it is sufficient if the first transmission circuit is the power amplifier 10 and at least one element from the transmission filter 30T , the switches 51 and 53 and the matching circuit 61 contains. It is sufficient if the second transmission circuit is the power amplifier 10 and at least one element from the transmission filter 40T , the switches 51 and 53 and the matching circuit 62 contains.

Der rauscharme Verstärker 20 und die Schalter 51 bis 53 können in einem einzigen Halbleiter-IC ausgebildet sein. Der Halbleiter-IC enthält z. B. einen CMOS und wird speziell durch den SOI-Prozess gebildet. Dementsprechend kann ein solcher Halbleiter-IC kostengünstig hergestellt werden. Man beachte, dass der Halbleiter-IC mindestens eines von GaAs, SiGe oder GaN enthalten kann. So kann ein Hochfrequenzsignal mit hoher Verstärkungsqualität und hoher Rauschqualität ausgegeben werden.The low-noise amplifier 20th and the switches 51 until 53 can be formed in a single semiconductor IC. The semiconductor IC includes e.g. B. a CMOS and is specially formed by the SOI process. Accordingly, such a semiconductor IC can be manufactured inexpensively. Note that the semiconductor IC may contain at least one of GaAs, SiGe, and GaN. Thus, a high frequency signal with high gain quality and high noise quality can be output.

Nachfolgend wird ein Schaltungsaufbau des Leistungsverstärkers 10 im Detail beschrieben.The following is a circuit configuration of the power amplifier 10 described in detail.

2 zeigt eine Schaltungskonfiguration des Leistungsverstärkers 10. Wie in 2 dargestellt, umfasst der Leistungsverstärker 10 einen Eingangsanschluss 115, einen Ausgangsanschluss 116, ein Verstärkungselement 12 (ein erstes Verstärkungselement), ein Verstärkungselement 13 (ein zweites Verstärkungselement), ein Verstärkungselement 11, einen Zwischentransformator (Transformator) 14, einen Kondensator 16 und einen Ausgangstransformator (Unsymmetrie-Symmetrie-Transformator) 15. 2 Fig. 13 shows a circuit configuration of the power amplifier 10 . As in 2 shown comprises the power amplifier 10 an input port 115 , an output terminal 116 , a reinforcement element 12th (a first reinforcing member), a reinforcing member 13th (a second reinforcing member), a reinforcing member 11 , an intermediate transformer (transformer) 14th , a capacitor 16 and an output transformer (unbalance-symmetry transformer) 15th .

Der Eingangsanschluss des Verstärkerelements 11 ist mit dem Eingangsanschluss 115 verbunden, und der Ausgangsanschluss des Verstärkerelements 11 ist mit einem unsymmetrischen Anschluss des Zwischentransformators 14 verbunden. Ein symmetrischer Anschluss des Zwischentransformators 14 ist mit dem Eingangsanschluss des Verstärkungselements 12 verbunden, und der andere symmetrische Anschluss des Zwischentransformators 14 ist mit dem Eingangsanschluss des Verstärkungselements 13 verbunden.The input terminal of the amplifier element 11 is with the input connector 115 connected, and the output terminal of the amplifier element 11 is with an unbalanced connection of the intermediate transformer 14th connected. A symmetrical connection of the intermediate transformer 14th is to the input terminal of the reinforcement element 12th connected, and the other balanced connection of the intermediate transformer 14th is to the input terminal of the reinforcement element 13th connected.

Ein über den Eingangsanschluss 115 eingegebenes Hochfrequenzsignal wird durch das Verstärkungselement 11 in einem Zustand verstärkt, in dem die Vorspannung Vcc1 an das Verstärkungselement 11 angelegt ist. Der Zwischenstufen-Transformator 14 wendet eine unsymmetrisch-symmetrische Transformation auf das verstärkte Hochfrequenzsignal an. Zu diesem Zeitpunkt wird ein nicht invertiertes Eingangssignal über einen symmetrischen Anschluss des Interstage-Transformators 14 ausgegeben, und ein invertiertes Eingangssignal wird über den anderen symmetrischen Anschluss des Interstage-Transformators 14 ausgegeben.One through the input port 115 input high frequency signal is through the amplifying element 11 is amplified in a state where the bias voltage Vcc1 is applied to the reinforcing member 11 is created. The intermediate stage transformer 14th applies an asymmetrical-symmetrical transformation to the amplified high frequency signal. At this point in time, a non-inverted input signal is sent via a balanced connection of the interstage transformer 14th output, and an inverted input signal is output via the other balanced connection of the interstage transformer 14th issued.

Der Ausgangstransformator 15 enthält eine Primärspule (erste Spule) 15a und eine Sekundärspule (zweite Spule) 15b. Ein Ende der Primärspule 15a ist mit dem Ausgangsanschluss des Verstärkerelements 12 verbunden, und das andere Ende der Primärspule 15a ist mit dem Ausgangsanschluss des Verstärkerelements 13 verbunden. Die Vorspannung Vcc2 wird an einen mittleren Punkt der Primärspule 15a angelegt. Ein Ende der Sekundärspule 15b ist mit dem Ausgangsanschluss 116 verbunden, und das andere Ende der Sekundärspule 15b ist mit Masse verbunden. Anders ausgedrückt: Der Ausgangstransformator 15 ist zwischen (i) dem Ausgangsanschluss 116 und (ii) dem Ausgangsanschluss des Verstärkerelements 12 und dem Ausgangsanschluss des Verstärkerelements 13 angeschlossen.The output transformer 15th includes a primary coil (first coil) 15a and a secondary coil (second coil) 15b. One end of the primary coil 15a is to the output terminal of the amplifier element 12th connected, and the other end of the primary coil 15a is to the output terminal of the amplifier element 13th connected. The bias voltage Vcc2 is applied to a middle point of the primary coil 15a created. One end of the secondary coil 15b is with the output connector 116 connected, and the other end of the secondary coil 15b is connected to ground. In other words: the output transformer 15th is between (i) the output port 116 and (ii) the output terminal of the amplifier element 12th and the Output terminal of the amplifier element 13th connected.

Der Kondensator 16 ist zwischen dem Ausgangsanschluss des Verstärkerelements 12 und dem Ausgangsanschluss des Verstärkerelements 13 angeschlossen.The condenser 16 is between the output terminal of the amplifier element 12th and the output terminal of the amplifier element 13th connected.

Die Impedanz eines nicht invertierten Eingangssignals, das durch das Verstärkungselement 12 verstärkt wird, und die Impedanz eines invertierten Eingangssignals, das durch das Verstärkungselement 13 verstärkt wird, werden durch den Ausgangstransformator 15 und den Kondensator 16 transformiert, während die Signale in Gegenphase zueinander gehalten werden. Insbesondere passen der Ausgangstransformator 15 und der Kondensator 16 die Ausgangsimpedanz des Leistungsverstärkers 10 an dem Ausgangsanschluss 116 an die Eingangsimpedanz des Schalters 51 und der in 1 dargestellten Übertragungsfilter 30T und 40T an. Man beachte, dass ein kapazitives Element, das zwischen Masse und einem Pfad, der den Ausgangsanschluss 116 und die Sekundärspule 15b verbindet, angeschlossen ist, zur Impedanzanpassung beiträgt. Man beachte, dass das kapazitive Element in Reihe auf dem Pfad angeordnet sein kann, der den Ausgangsanschluss 116 und die Sekundärspule 15b verbindet, oder auch weggelassen werden kann.The impedance of a non-inverted input signal passing through the gain element 12th is amplified, and the impedance of an inverted input signal passed through the amplifying element 13th are amplified by the output transformer 15th and the capacitor 16 transformed while the signals are kept in phase opposition to each other. In particular, fit the output transformer 15th and the capacitor 16 the output impedance of the power amplifier 10 at the output port 116 to the input impedance of the switch 51 and the in 1 transmission filter shown 30T and 40T on. Note that there is a capacitive element that connects between ground and a path that connects the output terminal 116 and the secondary coil 15b connects, is connected, contributes to impedance matching. Note that the capacitive element may be arranged in series on the path connecting the output terminal 116 and the secondary coil 15b connects, or can be omitted.

Die Verstärkerelemente 11 bis 13, der Zwischentransformator 14 und der Kondensator 16 bilden hier die Differenzverstärkerschaltung 10A. Insbesondere die Verstärkungselemente 11 bis 13 und der Zwischentransformator 14 sind in vielen Fällen integral ausgebildet, indem sie z. B. in einem einzigen Chip ausgebildet sind oder auf demselben Substrat montiert sind. Im Gegensatz dazu muss der Ausgangstransformator 15 einen hohen Q-Faktor aufweisen, um ein Übertragungssignal mit hoher Leistung zu verarbeiten, und ist daher nicht integral mit den Verstärkungselementen 11 bis 13 oder dem Zwischentransformator 14 ausgebildet, z. B. Anders ausgedrückt: Von den Schaltungskomponenten des Leistungsverstärkers 10 bilden die Schaltungskomponenten mit Ausnahme des Ausgangstransformators 15 die Differenzverstärkerschaltung 10A.The amplifier elements 11 until 13th , the intermediate transformer 14th and the capacitor 16 form the differential amplifier circuit here 10A . In particular the reinforcement elements 11 until 13th and the intermediate transformer 14th are in many cases integrally formed by e.g. B. are formed in a single chip or are mounted on the same substrate. In contrast, the output transformer must 15th have a high Q factor in order to process a transmission signal with high power, and therefore are not integral with the gain elements 11 until 13th or the intermediate transformer 14th trained, e.g. B. In other words, from the circuit components of the power amplifier 10 constitute the circuit components with the exception of the output transformer 15th the differential amplifier circuit 10A .

Man beachte, dass das Verstärkungselement 11 und der Kondensator 16 in der Differenzverstärkerschaltung 10A weggelassen werden können.Note that the reinforcing element 11 and the capacitor 16 in the differential amplifier circuit 10A can be omitted.

Gemäß der Schaltungskonfiguration des Leistungsverstärkers 10 arbeiten die Verstärkungselemente 12 und 13 gegenphasig zueinander. Zu diesem Zeitpunkt fließen Grundwellenströme durch die Verstärkungselemente 12 und 13 gegenphasig, d. h. in entgegengesetzten Richtungen, und somit fließen Grundwellenströme nicht in eine Masseleitung oder eine Stromversorgungsleitung, die in einem im Wesentlichen gleichen Abstand von den Verstärkungselementen 12 und 13 angeordnet sind. Dementsprechend kann das Einfließen von unnötigen Strömen in die oben genannten Leitungen vernachlässigt werden, und somit kann die Verringerung der Leistungsverstärkung, die in einem herkömmlichen Leistungsverstärker zu beobachten ist, reduziert werden. Weiterhin werden ein nicht invertiertes Signal und ein invertiertes Signal, die durch die Verstärkungselemente 12 und 13 verstärkt werden, kombiniert, und somit können Rauschkomponenten, die den Signalen in ähnlicher Weise überlagert sind, ausgelöscht werden, und unnötige Wellen, wie z. B. harmonische Komponenten, können verringert werden.According to the circuit configuration of the power amplifier 10 work the reinforcement elements 12th and 13th out of phase with each other. At this point in time, fundamental wave currents flow through the reinforcement elements 12th and 13th out of phase, ie in opposite directions, and thus fundamental wave currents do not flow into a ground line or a power supply line which are at a substantially equal distance from the reinforcement elements 12th and 13th are arranged. Accordingly, the flow of unnecessary currents into the above-mentioned lines can be neglected, and thus the decrease in power gain observed in a conventional power amplifier can be reduced. Furthermore, a non-inverted signal and an inverted signal generated by the amplifying elements 12th and 13th are amplified, combined, and thus noise components similarly superimposed on the signals can be canceled out, and unnecessary waves such as. B. harmonic components can be reduced.

Man beachte, dass das verstärkende Element 11 nicht unbedingt im Leistungsverstärker 10 enthalten sein muss. Ein Element, das ein unsymmetrisches Eingangssignal in ein nicht invertiertes Eingangssignal und ein invertiertes Eingangssignal umwandelt, ist nicht auf den Zwischenstufen-Transformator 14 beschränkt. Der Kondensator 16 ist kein wesentliches Element zur Impedanzanpassung.Note that the reinforcing element 11 not necessarily in the power amplifier 10 must be included. An element that converts an unbalanced input signal into a non-inverted input signal and an inverted input signal is not on the interstage transformer 14th limited. The condenser 16 is not an essential element for impedance matching.

Die Verstärkungselemente 11 bis 13 und der rauscharme Verstärker 20 enthalten jeweils einen Feldeffekttransistor (FET) oder einen Hetero-Bipolartransistor (HBT), z. B. aus einem CMOS auf Siliziumbasis oder GaAs.The reinforcement elements 11 until 13th and the low noise amplifier 20th each contain a field effect transistor (FET) or a hetero-bipolar transistor (HBT), e.g. B. from a CMOS based on silicon or GaAs.

Wenn das Hochfrequenzmodul 1 auf einer einzigen Montageplatine montiert ist, sind viele Schaltungselemente (Verstärkungselemente 11 bis 13, Zwischenstufentransformator 14, Ausgangstransformator 15 und Kondensator 16) im Leistungsverstärker 10 enthalten, was zu einer Vergrößerung des Hochfrequenzmoduls 1 führt. Wenn die Elemente sehr dicht montiert sind, stören ein Hochleistungsübertragungssignal, das vom Leistungsverstärker 10 ausgegeben wird, und ein Steuersignal, das von der PA-Steuerschaltung 80 ausgegeben wird, die Schaltungskomponenten, die im Hochfrequenzmodul 1 enthalten sind, und die Qualität eines Hochfrequenzsignals, das vom Hochfrequenzmodul 1 ausgegeben wird, verschlechtert sich, was ein Problem darstellt.When the high frequency module 1 is mounted on a single mounting board, there are many circuit elements (reinforcement elements 11 until 13th , Intermediate stage transformer 14th , Output transformer 15th and capacitor 16 ) in the power amplifier 10 included, resulting in an increase in the size of the high-frequency module 1 leads. If the elements are mounted very close together, they will interfere with a high power transmission signal coming from the power amplifier 10 is output, and a control signal sent from the PA control circuit 80 is output, the circuit components that are in the high frequency module 1 are included, and the quality of a high frequency signal from the high frequency module 1 is output deteriorates, which is a problem.

Um das genannte Problem zu beheben, hat das Hochfrequenzmodul 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Konfiguration zur Miniaturisierung des Hochfrequenzmoduls 1 bei gleichzeitiger Reduzierung der Verschlechterung der Qualität eines Hochfrequenzsignals, das vom Hochfrequenzmodul 1 ausgegeben wird.To solve the mentioned problem, the high frequency module has 1 according to the present embodiment, a configuration for miniaturizing the high frequency module 1 while reducing the deterioration in the quality of a high frequency signal emitted by the high frequency module 1 is issued.

Im Folgenden wird die Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1 beschrieben, die die Verschlechterung der Signalqualität und auch die Größe desselben reduziert.The following is the configuration of the high frequency module 1 which reduces the deterioration in the signal quality and also the size of the same.

3A ist eine schematische Darstellung, die eine planare Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1A gemäß Beispiel 1 illustriert. 3B ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration des Hochfrequenzmoduls 1A gemäß Beispiel 1 veranschaulicht, und zeigt insbesondere einen Querschnitt entlang der Linie IIIB bis IIIB in 3A. Man beachte, dass (a) von 3A ein Layout von Schaltungselementen illustriert, wenn die Hauptfläche 91a aus den Hauptflächen 91a und 91b auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine 91 von der positiven z-Achse aus betrachtet wird. Andererseits ist (b) von 3A eine perspektivische Ansicht eines Layouts von Schaltungselementen, wenn die Hauptfläche 91b von der positiven z-Achse aus betrachtet wird. In 3A ist der im Inneren der Modulplatine 91 angeordnete Ausgangstransformator 15 mit gestrichelten Linien dargestellt. 3A Fig. 13 is a schematic diagram showing a planar configuration of the high frequency module 1A illustrated according to Example 1. 3B Fig. 13 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of the high frequency module 1A according to Example 1 illustrates and particularly shows a cross section along line IIIB to IIIB in FIG 3A . Note that (a) of 3A a layout of circuit elements illustrated when the main face 91a from the main faces 91a and 91b on opposite sides of the module board 91 viewed from the positive z-axis. On the other hand, (b) is of 3A a perspective view of a layout of circuit elements when the main surface 91b viewed from the positive z-axis. In 3A is the one inside the module board 91 arranged output transformer 15th shown with dashed lines.

Das Hochfrequenzmodul 1A gemäß Beispiel 1 zeigt eine bestimmte Anordnung von Schaltungselementen, die im Hochfrequenzmodul 1 gemäß der Ausführungsform enthalten sind.The high frequency module 1A according to Example 1 shows a specific arrangement of circuit elements in the high-frequency module 1 according to the embodiment are included.

Wie in 3A und 3B dargestellt, umfasst das Hochfrequenzmodul 1A gemäß diesem Beispiel zusätzlich zu der in 1 dargestellten Schaltungskonfiguration die Modulplatine 91, die Kunststoffelemente 92 und 93 sowie die Anschlüsse 150 zur Herstellung von externen Verbindungen (kurz Außenanschlüsse genannt)As in 3A and 3B shown includes the high frequency module 1A according to this example in addition to the in 1 The circuit configuration shown is the module board 91 who have favourited Plastic Elements 92 and 93 as well as the connections 150 for making external connections (called external connections for short)

Die Modulplatine 91 ist eine Platine, die eine Hauptfläche 91a (eine zweite Hauptfläche) und eine Hauptfläche 91b (eine erste Hauptfläche) auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine 91 enthält, und auf der die obigen Übertragungsschaltungen und die obigen Empfangsschaltungen montiert sind. Als Modulplatine 91 wird beispielsweise eine Platine aus Low Temperature Co-Fired Ceramics (LTCC), eine Platine aus High Temperature Co-Fired Ceramics (HTCC), eine Platine mit eingebetteten Komponenten, eine Platine mit einer Umverteilungsschicht (RDL) und eine gedruckte Leiterplatte verwendet, die jeweils eine gestapelte Struktur aus mehreren dielektrischen Schichten aufweisen.The module board 91 is a circuit board that has a major surface 91a (a second major surface) and a major surface 91b (a first major surface) on opposite sides of the module board 91 and on which the above transmission circuits and the above reception circuits are mounted. As a module board 91 For example, a circuit board made of Low Temperature Co-Fired Ceramics (LTCC), a circuit board made of High Temperature Co-Fired Ceramics (HTCC), a circuit board with embedded components, a circuit board with a redistribution layer (RDL) and a printed circuit board are used, respectively have a stacked structure of multiple dielectric layers.

Das Harzelement 92 ist auf der Hauptfläche 91a der Modulplatine 91 vorgesehen, bedeckt zumindest teilweise die Sendeschaltungen, zumindest teilweise die Empfangsschaltungen und die Hauptfläche 91a der Modulplatine 91 und hat die Funktion, die Zuverlässigkeit der mechanischen Festigkeit und der Feuchtigkeitsbeständigkeit beispielsweise der in den Sendeschaltungen und den Empfangsschaltungen enthaltenen Schaltungselemente zu gewährleisten. Das Kunststoffelement 93 ist auf der Hauptfläche 91b der Modulplatine 91 vorgesehen, deckt zumindest teilweise die Übertragungsschaltungen, zumindest teilweise die Empfangsschaltungen und die Hauptfläche 91b der Modulplatine 91 ab und hat die Funktion, die Zuverlässigkeit der mechanischen Festigkeit und der Feuchtigkeitsbeständigkeit z. B. der in den Übertragungsschaltungen und den Empfangsschaltungen enthaltenen Schaltungselemente sicherzustellen. Man beachte, dass die Kunststoffelemente 92 und 93 nicht notwendigerweise in dem Hochfrequenzmodul gemäß der vorliegenden Offenbarung enthalten sind.The resin element 92 is on the main face 91a the module board 91 provided, covers at least partially the transmission circuits, at least partially the reception circuits and the main surface 91a the module board 91 and has a function of ensuring the reliability of mechanical strength and moisture resistance, for example, of the circuit elements included in the transmission circuits and the reception circuits. The plastic element 93 is on the main face 91b the module board 91 provided, covers at least partially the transmission circuits, at least partially the reception circuits and the main surface 91b the module board 91 and has the function of ensuring the reliability of mechanical strength and moisture resistance e.g. B. to ensure the circuit elements contained in the transmission circuits and the receiving circuits. Note that the plastic elements 92 and 93 are not necessarily included in the high frequency module according to the present disclosure.

Wie in 3A und 3B dargestellt, sind im Hochfrequenzmodul 1A gemäß diesem Beispiel die Differenzverstärkerschaltung 10A, die Duplexer 30 und 40, die Anpassungsschaltungen 61, 62 und 63 sowie der Schalter 53 auf der Hauptfläche 91a (der zweiten Hauptfläche) der Modulplatine 91 montiert. Auf der anderen Seite sind die PA-Steuerschaltung 80, der rauscharme Verstärker 20, die Schalter 51 und 52 und der Diplexer 35 auf der Hauptfläche 91b (der ersten Hauptfläche) der Modulplatine 91 montiert. Der Ausgangstransformator 15 ist im Inneren der Modulplatine 91 angeordnet.As in 3A and 3B shown are in the high frequency module 1A according to this example, the differential amplifier circuit 10A who have favourited duplexers 30th and 40 who have favourited matching circuits 61 , 62 and 63 as well as the switch 53 on the main area 91a (the second main surface) of the module board 91 assembled. On the other hand are the PA control circuit 80 , the low-noise amplifier 20th , the switches 51 and 52 and the diplexer 35 on the main area 91b (the first main surface) of the module board 91 assembled. The output transformer 15th is inside the module board 91 arranged.

In diesem Beispiel sind die Verstärkerelemente 12 und 13 auf der Hauptfläche 91a (der zweiten Hauptfläche) montiert. Andererseits ist die PA-Steuerschaltung 80 auf der Hauptfläche 91b (der ersten Hauptfläche) montiert. Außerdem ist der rauscharme Verstärker 20 eine erste Schaltungskomponente, die auf der Hauptfläche 91b (der ersten Hauptfläche) montiert ist.In this example the amplifier elements are 12th and 13th on the main area 91a (the second main surface) mounted. On the other hand is the PA control circuit 80 on the main area 91b (the first main surface) mounted. Also is the low noise amplifier 20th a first circuit component that is on the main surface 91b (the first main surface) is mounted.

Man beachte, dass die Duplexer 30 und 40, der Schalter 53 und die Anpassungsschaltungen 61, 62 und 63 auf der Hauptfläche 91a (der zweiten Hauptfläche) montiert sind, aber auch auf der Hauptfläche 91b (der ersten Hauptfläche) montiert werden können. Die Schalter 51 und 52 und der Diplexer 35 sind auf der Hauptfläche 91b (der ersten Hauptfläche) montiert, können aber auch auf der Hauptfläche 91a (der zweiten Hauptfläche) montiert werden.Note that the duplexers 30th and 40 , the desk 53 and the matching circuits 61 , 62 and 63 on the main area 91a (the second main surface) are mounted, but also on the main surface 91b (the first main surface) can be mounted. The switches 51 and 52 and the diplexer 35 are on the main area 91b (the first main surface), but can also be mounted on the main surface 91a (the second main surface).

Der Leistungsverstärker 10 enthält mindestens die Verstärkungselemente 12 und 13, den Zwischentransformator 14 und den Ausgangstransformator 15 und somit viele Schaltungselemente, was zu einer Vergrößerung der Montagefläche führt. Folglich wird die Größe des Hochfrequenzmoduls wahrscheinlich zunehmen.The power amplifier 10 contains at least the reinforcement elements 12th and 13th , the intermediate transformer 14th and the output transformer 15th and thus many circuit elements, which leads to an increase in the mounting area. As a result, the high frequency module is likely to increase in size.

Um dies zu beheben, ermöglicht die obige Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1A gemäß diesem Beispiel, dass die PA-Steuerschaltung 80, die den Leistungsverstärker 10 steuert, und die Differenzverstärkerschaltung 10A an den beiden Seiten montiert werden können, und somit kann das Hochfrequenzmodul 1 miniaturisiert werden.To remedy this, the above configuration allows the high frequency module 1A according to this example that the PA control circuit 80 who have favourited the power amplifier 10 controls, and the differential amplifier circuit 10A can be mounted on the two sides, and thus the high-frequency module 1 be miniaturized.

Die PA-Steuerschaltung 80, die digitale Steuersignale empfängt und ausgibt, und die Differenzverstärkerschaltung 10A sind so angeordnet, dass sich die Modulplatine 91 dazwischen befindet, und somit kann verhindert werden, dass die Differenzverstärkerschaltung 10A digitales Rauschen empfängt. Dementsprechend kann die Verschlechterung der Qualität eines Hochfrequenzsignals, das vom Leistungsverstärker 10 ausgegeben wird, reduziert werden.The PA control circuit 80 that receives and outputs digital control signals, and the differential amplifier circuit 10A are arranged so that the module board 91 is located therebetween, and thus the differential amplifier circuit can be prevented 10A receives digital noise. Accordingly, the deterioration of the Quality of a high frequency signal sent from the power amplifier 10 will be reduced.

Man beachte, dass die Modulplatine 91 wünschenswerterweise eine mehrschichtige Struktur aufweist, bei der mehrere dielektrische Schichten übereinander angeordnet sind und ein Masseelektrodenmuster auf mindestens einer der dielektrischen Schichten ausgebildet ist. Dementsprechend verbessert sich die Funktion der Abschirmung elektromagnetischer Felder der Modulplatine 91.Note that the module board 91 desirably has a multilayer structure in which a plurality of dielectric layers are superposed and a ground electrode pattern is formed on at least one of the dielectric layers. Correspondingly, the function of the shielding against electromagnetic fields of the module board is improved 91 .

Im Hochfrequenzmodul 1A gemäß diesem Beispiel sind mehrere Außenanschlüsse 150 auf der Hauptfläche 91b (der ersten Hauptfläche) der Modulplatine 91 angeordnet. Das Hochfrequenzmodul 1A tauscht über die Außenanschlüsse 150 elektrische Signale mit einer Hauptplatine aus, die auf der negativen z-Achsenseite des Hochfrequenzmoduls 1A angeordnet ist. Wie in (b) von 3A dargestellt, umfassen die Außenanschlüsse den Antennenanschluss 100, den Sendeeingangsanschluss 110 und den Empfangsausgangsanschluss 120. Die Potenziale einiger der Außenanschlüsse 150 sind auf das Massepotenzial der Hauptplatine eingestellt. Auf der Hauptfläche 91b, die der Hauptplatine zugewandt ist, ist von den Hauptflächen 91a und 91b die Differenzverstärkerschaltung 10A, deren Höhe nicht leicht verringert werden kann, nicht angeordnet, und der rauscharme Verstärker 20, dessen Höhe leicht verringert werden kann, ist angeordnet, und somit kann die Höhe des Hochfrequenzmoduls 1A insgesamt verringert werden. Weiterhin sind Außenanschlüsse 150, die als Masseelektroden verwendet werden, um den rauscharmen Verstärker 20 herum angeordnet, der die Empfangsempfindlichkeit der Empfangsschaltungen stark beeinflusst, und somit kann eine Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit der Empfangsschaltungen reduziert werden.In the high frequency module 1A according to this example there are several external connections 150 on the main area 91b (the first main surface) of the module board 91 arranged. The high frequency module 1A exchanges via the external connections 150 electrical signals with a motherboard that are on the negative z-axis side of the high frequency module 1A is arranged. As in (b) of 3A shown, the external connections comprise the antenna connection 100 , the transmit input connector 110 and the receive output connector 120 . The potentials of some of the outside connections 150 are set to the ground potential of the main board. On the main area 91b that faces the motherboard is from the main faces 91a and 91b the differential amplifier circuit 10A , the height of which cannot be easily decreased, is not arranged, and the low-noise amplifier 20th , the height of which can be easily decreased, is arranged, and thus the height of the high frequency module 1A be reduced overall. There are also external connections 150 that are used as ground electrodes to the low noise amplifier 20th which greatly affects the reception sensitivity of the reception circuits, and thus deterioration in the reception sensitivity of the reception circuits can be reduced.

Man beachte, dass, wie in (b) von 3A und 3B dargestellt, die Außenanschlüsse 150 mit dem Massepotential außerhalb der Außenanschlüsse 150 in einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 zweckmäßigerweise zwischen der PA-Steuerschaltung 80 und dem rauscharmen Verstärker 20 angeordnet sind. Dementsprechend werden Außenanschlüsse 150, die als Masseelektroden dienen, zwischen dem rauscharmen Verstärker 20 und der PA-Steuerschaltung 80 angeordnet, wodurch eine Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit weiter reduziert werden kann.Note that, as in (b) of 3A and 3B shown, the external connections 150 with the ground potential outside the external connections 150 in a plan view of the module board 91 expediently between the PA control circuit 80 and the low-noise amplifier 20th are arranged. Accordingly, external connections are made 150 , which serve as ground electrodes, between the low-noise amplifier 20th and the PA control circuit 80 arranged, whereby a deterioration in the reception sensitivity can be further reduced.

In diesem Beispiel enthält die Anpassungsschaltung 63 mindestens einen Induktor, und der Induktor ist auf der Hauptfläche 91a (der zweiten Hauptfläche) angeordnet. Dementsprechend sind die Induktivität und die PA-Steuerschaltung 80, die die Empfangsempfindlichkeit der Empfangsschaltungen stark beeinflussen, so angeordnet, dass sich die Modulplatine 91 dazwischen befindet, und somit kann verhindert werden, dass eine mit der PA-Steuerschaltung 80 und der Induktivität verbundene digitale Steuerleitung über ein elektromagnetisches Feld gekoppelt wird. Dementsprechend kann eine Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit, die durch digitales Rauschen verursacht wird, reduziert werden.In this example, the matching circuit includes 63 at least one inductor, and the inductor is on the major surface 91a (the second main surface) arranged. The inductance and the PA control circuit are accordingly 80 , which have a strong influence on the reception sensitivity of the reception circuits, are arranged in such a way that the module board 91 is located in between, and thus one can be prevented from having one with the PA control circuit 80 and the digital control line connected to the inductance is coupled via an electromagnetic field. Accordingly, deterioration in reception sensitivity caused by digital noise can be reduced.

Die Differenzverstärkerschaltung 10A ist eine Komponente, die von den im Hochfrequenzmodul 1A enthaltenen Schaltungskomponenten eine große Menge an Wärme erzeugt. Um die Wärmeableitung des Hochfrequenzmoduls 1A zu verbessern, ist es wichtig, die von der Differenzverstärkerschaltung 10A erzeugte Wärme über Wärmeableitungspfade mit geringem Wärmewiderstand an die Hauptplatine abzuleiten. Wenn die Differenzverstärkerschaltung 10A auf der Hauptfläche 91b montiert ist, ist eine mit der Differenzverstärkerschaltung 10A verbundene Elektrodenleitung auf der Hauptfläche 91b angeordnet. Dementsprechend umfassen die Wärmeableitungspfade einen Wärmeableitungspfad nur entlang eines planaren Linienmusters (in Richtung der xy-Ebene) auf der Hauptfläche 91b. Das planare Linienmuster wird aus einem dünnen Metallfilm gebildet und hat daher einen hohen Wärmewiderstand. Dementsprechend verschlechtert sich die Wärmeableitung, wenn die Differenzverstärkerschaltung 10A auf der Hauptfläche 91b angeordnet ist.The differential amplifier circuit 10A is a component different from those in the high frequency module 1A included circuit components generates a large amount of heat. To the heat dissipation of the high frequency module 1A To improve, it is important to use the differential amplifier circuit 10A dissipate generated heat to the motherboard via heat dissipation paths with low thermal resistance. When the differential amplifier circuit 10A on the main area 91b is mounted is one with the differential amplifier circuit 10A connected electrode line on the main surface 91b arranged. Accordingly, the heat dissipation paths comprise a heat dissipation path only along a planar line pattern (in the direction of the xy plane) on the main surface 91b . The planar line pattern is formed from a thin metal film and therefore has a high thermal resistance. Accordingly, when the differential amplifier circuit is used, the heat dissipation deteriorates 10A on the main area 91b is arranged.

Um dies zu beheben, enthält das Hochfrequenzmodul 1A gemäß diesem Beispiel außerdem einen wärmeableitenden Durchgangsleiter 95V, der mit einer Masseelektrode der Differenzverstärkerschaltung 10A auf der Hauptfläche 91a verbunden ist und sich von der Hauptfläche 91a zur Hauptfläche 91b erstreckt, wie in 3B dargestellt. Der wärmeableitende Durchgangsleiter 95V ist auf der Hauptfläche 91b mit Außenanschlüsse 150 verbunden, die das Massepotenzial außerhalb der Außenanschlüsse 150 aufweisen.To fix this, includes the high frequency module 1A according to this example also a heat-dissipating through conductor 95V connected to a ground electrode of the differential amplifier circuit 10A on the main area 91a connected and different from the main face 91a to the main area 91b extends, as in 3B shown. The heat-dissipating through conductor 95V is on the main face 91b with external connections 150 connected to the ground potential outside the external connections 150 exhibit.

Gemäß dieser Konfiguration können, wenn die Differenzverstärkerschaltung 10A auf der Hauptfläche 91a montiert ist, die Differenzverstärkerschaltung 10A und die Außenanschlüsse 150 durch einen wärmeableitenden Durchgangsleiter 95V verbunden werden. Dementsprechend kann als Wärmeableitungspfad für die Differenzverstärkerschaltung 10A ein Wärmeableitungspfad, der sich nur entlang eines planaren Leitungsmusters in Richtung der xy-Ebene erstreckt und einen hohen Wärmewiderstand aufweist, von Leitungen auf und in der Modulplatine 91 ausgeschlossen werden. Somit kann ein miniaturisiertes Hochfrequenzmodul 1A mit verbesserter Wärmeableitung von der Differenzverstärkerschaltung 10A zur Hauptplatine bereitgestellt werden.According to this configuration, when the differential amplifier circuit 10A on the main area 91a is mounted, the differential amplifier circuit 10A and the external connections 150 through a heat-dissipating through conductor 95V get connected. Accordingly, as a heat dissipation path for the differential amplifier circuit 10A a heat dissipation path, which extends only along a planar line pattern in the direction of the xy plane and has a high thermal resistance, from lines on and in the module board 91 be excluded. Thus, a miniaturized high frequency module 1A with improved heat dissipation from the differential amplifier circuit 10A to the motherboard.

Man beachte, dass im Hochfrequenzmodul 1A gemäß diesem Beispiel der rauscharme Verstärker 20 und die Schalter 51 und 52 in einem einzigen Halbleiter-IC 70 enthalten sein können. Dementsprechend kann das Hochfrequenzmodul 1A miniaturisiert werden.Note that in the high frequency module 1A according to this example the low noise amplifier 20th and the switches 51 and 52 in a single semiconductor IC 70 may be included. Accordingly, the high-frequency module 1A be miniaturized.

Im Hochfrequenzmodul 1A gemäß diesem Beispiel ist der Ausgangstransformator 15 im Inneren der Modulplatine 91 angeordnet, kann aber auch als Chip-Schaltungskomponente auf der Hauptfläche 91a oder 91b montiert sein.In the high frequency module 1A according to this example is the output transformer 15th inside the module board 91 arranged, but can also be used as a chip circuit component on the main surface 91a or 91b be mounted.

Man beachte, dass in einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 in einem Bereich, der einen Formationsbereich überlappt, in dem der Ausgangstransformator 15 ausgebildet ist, wünschenswerterweise keine Schaltungskomponente angeordnet ist. Der Ausgangstransformator 15 muss einen hohen Q-Faktor haben, um ein Hochleistungsübertragungssignal zu verarbeiten, und daher wird ein durch den Ausgangstransformator 15 gebildetes Magnetfeld wünschenswerterweise nicht durch eine andere Schaltungskomponente verändert, die sich daneben befindet. Da in dem oben genannten Bereich keine Schaltungskomponente gebildet wird, kann der Q-Faktor der im Ausgangstransformator 15 enthaltenen Induktivität hoch gehalten werden.Note that in a plan view of the module board 91 in an area that overlaps a formation area in which the output transformer 15th is formed, desirably no circuit component is arranged. The output transformer 15th must have a high Q factor in order to process a high power transmission signal, and therefore one becomes a through the output transformer 15th Desirably, the generated magnetic field is not changed by any other circuit component located next to it. Since no circuit component is formed in the above range, the Q factor can be that in the output transformer 15th contained inductance are kept high.

Des Weiteren ist es wünschenswert, dass in einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 keine Masseelektrodenschicht in einem Bereich der Modulplatine 91 ausgebildet ist, der den Bereich überlappt, in dem der Ausgangstransformator 15 ausgebildet ist. Gemäß dieser Konfiguration kann sichergestellt werden, dass der Ausgangstransformator 15 und eine Masseelektrode weit voneinander beabstandet sind, und somit kann der Q-Faktor der im Ausgangstransformator 15 enthaltenen Induktivität hoch gehalten werden.Furthermore, it is desirable that in a plan view of the module board 91 no ground electrode layer in an area of the module board 91 is formed which overlaps the area in which the output transformer 15th is trained. According to this configuration, it can be ensured that the output transformer 15th and a ground electrode are widely spaced from each other, and thus the Q factor can be that in the output transformer 15th contained inductance are kept high.

Man beachte, dass der Formationsbereich, in dem der Ausgangstransformator 15 gebildet wird, wie folgt definiert ist. Der Formationsbereich, in dem der Ausgangstransformator 15 gebildet wird, ist ein minimaler Bereich, der einen Formationsbereich, in dem die Primärspule 15a gebildet wird, und einen Formationsbereich, in dem die Sekundärspule 15b gebildet wird, in einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 umfasst.Note that the formation area where the output transformer 15th is defined as follows. The formation area in which the output transformer 15th is formed is a minimal area that is a formation area in which the primary coil 15a is formed, and a formation area in which the secondary coil 15b is formed, in a plan view of the module board 91 includes.

Die Sekundärspule 15b ist hier als ein Linienleiter definiert, der entlang der Primärspule 15a in einem Abschnitt angeordnet ist, in dem ein erster Abstand von der Primärspule 15a im Wesentlichen konstant ist. Zu diesem Zeitpunkt sind Abschnitte des Linienleiters, die sich auf beiden Seiten des obigen Abschnitts befinden, von der Primärspule 15a um einen zweiten Abstand beabstandet, der länger als der erste Abstand ist, und ein Ende und das andere Ende der Sekundärspule 15b sind Punkte, an denen sich ein Abstand des Linienleiters zur Primärspule 15a vom ersten Abstand zum zweiten Abstand ändert. Die Primärspule 15a ist als ein entlang der Sekundärspule 15b angeordneter Linienleiter definiert, und zwar in einem Abschnitt, in dem der erste Abstand von der Sekundärspule 15b im Wesentlichen konstant ist. Zu diesem Zeitpunkt sind Abschnitte des Linienleiters, die sich auf beiden Seiten des obigen Abschnitts befinden, von der Sekundärspule 15b um den zweiten Abstand, der länger als der erste Abstand ist, beabstandet, und ein Ende und das andere Ende der Primärspule 15a sind Punkte, an denen sich ein Abstand von dem Linienleiter zu der Sekundärspule 15b von dem ersten Abstand zu dem zweiten Abstand ändert.The secondary coil 15b is defined here as a line conductor running along the primary coil 15a is arranged in a section in which a first distance from the primary coil 15a is essentially constant. At this point, sections of the line conductor that are on either side of the section above are from the primary coil 15a spaced a second distance longer than the first distance and one end and the other end of the secondary coil 15b are points at which there is a distance between the line conductor and the primary coil 15a changes from the first distance to the second distance. The primary coil 15a is as one along the secondary coil 15b arranged line conductor defined, in a section in which the first distance from the secondary coil 15b is essentially constant. At this point, sections of the line conductor that are on either side of the section above are off the secondary coil 15b spaced the second distance longer than the first distance, and one end and the other end of the primary coil 15a are points at which there is a distance from the line conductor to the secondary coil 15b changes from the first distance to the second distance.

Alternativ kann die Sekundärspule 15b als ein entlang der Primärspule 15a angeordneter Linienleiter in einem ersten Abschnitt definiert sein, in dem die Linienbreite eine im Wesentlichen konstante erste Breite ist. Die Primärspule 15a ist als Leiter definiert, der entlang der Sekundärspule 15b angeordnet ist, und zwar in dem ersten Abschnitt, in dem die Leitungsbreite die im Wesentlichen konstante erste Breite ist.Alternatively, the secondary coil 15b than one along the primary coil 15a arranged line conductor be defined in a first section in which the line width is a substantially constant first width. The primary coil 15a is defined as a conductor running along the secondary coil 15b is arranged, namely in the first section in which the line width is the substantially constant first width.

Alternativ kann die Sekundärspule 15b auch als ein entlang der Primärspule 15a angeordneter Linienleiter in einem ersten Abschnitt definiert sein, in dem die Dicke eine im Wesentlichen konstante erste Dicke ist. Die Primärspule 15a ist als Leiter definiert, der entlang der Sekundärspule 15b angeordnet ist, und zwar in dem ersten Abschnitt, in dem die Dicke die im Wesentlichen konstante erste Dicke ist.Alternatively, the secondary coil 15b also as one along the primary coil 15a arranged line conductor be defined in a first section in which the thickness is a substantially constant first thickness. The primary coil 15a is defined as a conductor running along the secondary coil 15b is arranged, namely in the first section in which the thickness is the substantially constant first thickness.

Alternativ kann ist die Sekundärspule 15b z.B. auch als ein Leitungsleiter definiert sein, der entlang der Primärspule 15a in einem ersten Abschnitt angeordnet ist, in dem ein Kopplungsgrad mit der Primärspule 15a ein im Wesentlichen konstanter erster Kopplungsgrad ist. Ferner ist die Primärspule 15a als ein Leitungsleiter definiert, der entlang der Sekundärspule 15b angeordnet ist, und zwar in dem ersten Abschnitt, in dem ein Kopplungsgrad mit der Sekundärspule 15b der im Wesentlichen konstante erste Kopplungsgrad ist.Alternatively is the secondary coil 15b eg also be defined as a line conductor running along the primary coil 15a is arranged in a first section in which a degree of coupling with the primary coil 15a is a substantially constant first degree of coupling. Further is the primary coil 15a defined as a line conductor running along the secondary coil 15b is arranged, namely in the first section, in which a degree of coupling with the secondary coil 15b is the substantially constant first degree of coupling.

Man beachte, dass das Hochfrequenzmodul 1A gemäß Beispiel 1 eine Übertragungsanpassungsschaltung enthalten kann, die mit dem Ausgangsanschluss des Leistungsverstärkers 10 verbunden ist und die Impedanz zwischen (i) dem Leistungsverstärker 10 und (ii) den Übertragungsfiltern 30T und 40T anpasst. Die Übertragungsanpassungsschaltung kann ein integriertes passives Bauelement (IPD) sein, bei dem passive Elemente, wie z. B. eine Induktivität und ein Kondensator, auf der Oberfläche oder im Inneren eines Silizium (Si)-Substrats montiert sind. Wenn die obige Übertragungsanpassungsschaltung ein IPD ist, kann das IPD auf die PA-Steuerschaltung 80 gestapelt werden, die auf der Hauptfläche 91b angeordnet ist. Gemäß dieser Konfiguration sind die PA-Steuerschaltung 80 und das IPD für die Übertragungsanpassung auf der Hauptfläche 91b gestapelt, und somit kann eine Vergrößerung des Hochfrequenzmoduls 1A reduziert werden.Note that the high frequency module 1A according to Example 1 may include a transmission matching circuit connected to the output terminal of the power amplifier 10 and the impedance between (i) the power amplifier 10 and (ii) the transmission filters 30T and 40T adapts. The transmission matching circuit can be an integrated passive component (IPD) in which passive elements, such as e.g. B. an inductor and a capacitor, are mounted on the surface or inside a silicon (Si) substrate. If the above transmission matching circuit is an IPD, the IPD can be applied to the PA control circuit 80 that are stacked on the Main area 91b is arranged. According to this configuration, the PA control circuit 80 and the IPD for transmission adaptation on the main face 91b stacked, and thus an increase in the size of the high-frequency module 1A be reduced.

Man beachte, dass im Hochfrequenzmodul 1A gemäß diesem Beispiel die Differenzverstärkerschaltung 10A auf der Hauptfläche 91a (der zweiten Hauptfläche) und die PA-Steuerschaltung 80 auf der Hauptfläche 91b (der ersten Hauptfläche) angeordnet ist, jedoch kann die Differenzverstärkerschaltung 10A auf der Hauptfläche 91b (der ersten Hauptfläche) und die PA-Steuerschaltung 80 auf der Hauptfläche 91a (der zweiten Hauptfläche) angeordnet sein.Note that in the high frequency module 1A according to this example, the differential amplifier circuit 10A on the main area 91a (the second major surface) and the PA control circuit 80 on the main area 91b (the first main surface) is arranged, however, the differential amplifier circuit 10A on the main area 91b (the first major surface) and the PA control circuit 80 on the main area 91a (the second main surface) be arranged.

3C ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration des Hochfrequenzmoduls 1B gemäß Variante 1 zeigt. Das Hochfrequenzmodul 1B gemäß dieser Variante unterscheidet sich vom Hochfrequenzmodul 1A gemäß Beispiel 1 dadurch, dass die Hauptflächen, auf denen die Differenzverstärkerschaltung 10A und die PA-Steuerschaltung 80 angeordnet sind, einander gegenüberliegen. Es ist zu beachten, dass die Anordnung der Schaltungskomponenten mit Ausnahme der Differenzverstärkerschaltung 10A und der PA-Steuerschaltung 80 die gleiche ist wie die des Hochfrequenzmoduls 1A gemäß Beispiel 1. 3C Fig. 13 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of the high frequency module 1B according to variant 1 indicates. The high frequency module 1B according to this variant differs from the high-frequency module 1A according to example 1 in that the main surfaces on which the differential amplifier circuit 10A and the PA control circuit 80 are arranged opposite one another. It should be noted that the arrangement of the circuit components except for the differential amplifier circuit 10A and the PA control circuit 80 is the same as that of the high frequency module 1A according to example 1.

Bei dem Hochfrequenzmodul 1B gemäß dieser Variante sind Außenanschlüsse 150 auf der Hauptfläche 91b (der ersten Hauptfläche) der Modulplatine 91 angeordnet, die Differenzverstärkerschaltung 10A ist auf der Hauptfläche 91b (der ersten Hauptfläche) angeordnet, und die PA-Steuerschaltung 80 ist auf der Hauptfläche 91a (der zweiten Hauptfläche) angeordnet.With the high frequency module 1B according to this variant are external connections 150 on the main area 91b (the first main surface) of the module board 91 arranged, the differential amplifier circuit 10A is on the main face 91b (the first major surface) and the PA control circuit 80 is on the main face 91a (the second main surface) arranged.

Gemäß der obigen Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1B nach dieser Variante sind die PA-Steuerschaltung 80, die den Leistungsverstärker 10 steuert, und die Differenzverstärkerschaltung 10A an den beiden Seiten angebracht, und somit kann das Hochfrequenzmodul 1 miniaturisiert werden. Außerdem sind die PA-Steuerschaltung 80, die digitale Steuersignale empfängt und ausgibt, und die Differenzverstärkerschaltung 10A so angeordnet, dass sich die Modulplatine 91 dazwischen befindet, und somit kann verhindert werden, dass die Differenzverstärkerschaltung 10A digitales Rauschen empfängt. Dementsprechend kann die Verschlechterung der Qualität eines Hochfrequenzsignals, das vom Leistungsverstärker 10 ausgegeben wird, reduziert werden.According to the above configuration of the high frequency module 1B according to this variant are the PA control circuit 80 who have favourited the power amplifier 10 controls, and the differential amplifier circuit 10A attached to the two sides, and thus the high frequency module 1 be miniaturized. Also are the PA control circuit 80 that receives and outputs digital control signals, and the differential amplifier circuit 10A arranged so that the module board 91 is located therebetween, and thus the differential amplifier circuit can be prevented 10A receives digital noise. Accordingly, the deterioration in the quality of a high frequency signal output from the power amplifier 10 will be reduced.

Man beachte, dass die Außenanschlüsse 150 säulenförmige Elektroden sein können, die durch das Kunststoffelement 93 in Richtung der z-Achse verlaufen, wie in den 3A, 3B und 3C dargestellt, oder Höckerelektroden 160 sein können, die auf der Hauptfläche 91b ausgebildet sind, wie im Hochfrequenzmodul 1C gemäß der in 3D dargestellten Variante 2. In diesem Fall kann das Kunststoffelement 93 nicht auf der Hauptfläche 91b vorgesehen sein.Note that the external connections 150 may be columnar electrodes, which can be through the plastic element 93 run in the direction of the z-axis, as in the 3A , 3B and 3C shown, or hump electrodes 160 can be that on the main face 91b are designed, as in the high-frequency module 1C according to the in 3D shown variant 2 . In this case, the plastic element 93 not on the main surface 91b be provided.

Im Hochfrequenzmodul 1A gemäß Beispiel 1 und im Hochfrequenzmodul 1B gemäß Variante 1 können auf der Hauptfläche 91a Außenanschlüsse 150 angeordnet sein. Im Hochfrequenzmodul 1C gemäß Variante 2 können auf der Hauptfläche 91a Höckerelektroden 160 angeordnet sein.In the high frequency module 1A according to example 1 and in the high-frequency module 1B according to variant 1 can on the main area 91a External connections 150 be arranged. In the high frequency module 1C according to variant 2 can on the main area 91a Hump electrodes 160 be arranged.

4A ist ein schematisches Diagramm, das eine planare Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1D gemäß Beispiel 2 zeigt. 4B ist ein schematisches Diagramm zur Veranschaulichung einer Querschnittskonfiguration des Hochfrequenzmoduls 1D gemäß Beispiel 2 und zeigt insbesondere einen Querschnitt entlang der Linie IVB bis IVB in 4A. Man beachte, dass (a) von 4A ein Layout von Schaltungselementen illustriert, wenn die Hauptfläche 91a aus den Hauptflächen 91a und 91b auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine 91 von der positiven z-Achse aus betrachtet wird. Andererseits ist (b) von 4A eine perspektivische Ansicht eines Layouts von Schaltungselementen, wenn die Hauptfläche 91b von der positiven z-Achse aus betrachtet wird. In 4A ist der im Inneren der Modulplatine 91 angeordnete Ausgangstransformator 15 mit gestrichelten Linien dargestellt. 4A Fig. 13 is a schematic diagram showing a planar configuration of the high frequency module 1D according to Example 2 shows. 4B Fig. 13 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of the high frequency module 1D according to Example 2 and shows in particular a cross section along the line IVB to IVB in FIG 4A . Note that (a) of 4A a layout of circuit elements illustrated when the main face 91a from the main faces 91a and 91b on opposite sides of the module board 91 viewed from the positive z-axis. On the other hand, (b) is of 4A a perspective view of a layout of circuit elements when the main surface 91b viewed from the positive z-axis. In 4A is the one inside the module board 91 arranged output transformer 15th shown with dashed lines.

Das Hochfrequenzmodul 1D gemäß Beispiel 2 zeigt eine bestimmte Anordnung von Schaltungselementen, die im Hochfrequenzmodul 1 gemäß der Ausführungsform enthalten sind.The high frequency module 1D according to example 2 shows a specific arrangement of circuit elements in the high-frequency module 1 according to the embodiment are included.

Das Hochfrequenzmodul 1D gemäß diesem Beispiel unterscheidet sich vom Hochfrequenzmodul 1A gemäß Beispiel 1 nur in der Anordnung der im Hochfrequenzmodul 1D enthaltenen Schaltungselemente. Die folgende Beschreibung des Hochfrequenzmoduls 1D gemäß diesem Beispiel konzentriert sich auf die Unterschiede zum Hochfrequenzmodul 1A gemäß Beispiel 1, während eine Beschreibung der gleichen Punkte entfällt.The high frequency module 1D according to this example is different from the high frequency module 1A according to example 1 only in the arrangement of the high-frequency module 1D included circuit elements. The following description of the high frequency module 1D according to this example focuses on the differences to the high-frequency module 1A according to Example 1, while a description of the same points is omitted.

Die Modulplatine 91 ist eine Platine, die eine Hauptfläche 91a (eine erste Hauptfläche) und eine Hauptfläche 91b (eine zweite Hauptfläche) auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine 91 aufweist, und auf der die oben beschriebenen Sendeschaltungen und Empfangsschaltungen montiert sind. Als Modulplatine 91 wird beispielsweise eine LTCC-Platine, eine HTCC-Platine, eine in Komponenten eingebettete Platine, eine Platine, die eine RDL enthält, oder eine gedruckte Leiterplatte verwendet, die jeweils eine gestapelte Struktur aus mehreren dielektrischen Schichten aufweisen.The module board 91 is a circuit board that has a major surface 91a (a first major surface) and a major surface 91b (a second major surface) on opposite sides of the module board 91 and on which the transmission circuits and reception circuits described above are mounted. As a module board 91 For example, an LTCC board, an HTCC board, a component embedded board, a board containing an RDL, or a printed circuit board are used, each of which has a stacked structure of multiple dielectric layers.

Wie in 4A und 4B dargestellt, sind im Hochfrequenzmodul 1D gemäß diesem Beispiel die Differenzverstärkerschaltung 10A, die PA-Steuerschaltung 80, die Duplexer 30 und 40, die Anpassungsschaltungen 61, 62 und 63 sowie der Schalter 53 auf der Hauptfläche 91a (der ersten Hauptfläche) der Modulplatine 91 montiert. Andererseits sind der rauscharme Verstärker 20, die Schalter 51 und 52 sowie der Diplexer 35 auf der Hauptfläche 91b (der zweiten Hauptfläche) der Modulplatine 91 montiert. Der Ausgangstransformator 15 ist im Inneren der Modulplatine 91 angeordnet.As in 4A and 4B shown are in the high frequency module 1D according to this example, the differential amplifier circuit 10A , the PA control circuit 80 who have favourited duplexers 30th and 40 who have favourited matching circuits 61 , 62 and 63 as well as the switch 53 on the main area 91a (the first main surface) of the module board 91 assembled. On the other hand are the low noise amplifier 20th , the switches 51 and 52 as well as the diplexer 35 on the main area 91b (the second main surface) of the module board 91 assembled. The output transformer 15th is inside the module board 91 arranged.

In diesem Beispiel sind die Verstärkungselemente 12 und 13 auf der Hauptfläche 91a (der ersten Hauptfläche) montiert. Die PA-Steuerschaltung 80 ist ebenfalls auf der Hauptfläche 91a (der ersten Hauptfläche) montiert. Außerdem ist der rauscharme Verstärker 20 eine erste Schaltungskomponente und auf der Hauptfläche 91b (der zweiten Hauptfläche) montiert.In this example the reinforcement elements are 12th and 13th on the main area 91a (the first main surface) mounted. The PA control circuit 80 is also on the main area 91a (the first main surface) mounted. Also is the low noise amplifier 20th a first circuit component and on the main surface 91b (the second main surface) mounted.

Man beachte, dass die Duplexer 30 und 40, der Schalter 53 und die Anpassungsschaltungen 61, 62 und 63 auf der Hauptfläche 91a (der ersten Hauptfläche) montiert sind, aber auch auf der Hauptfläche 91b (der zweiten Hauptfläche) montiert werden können. Die Schalter 51 und 52 und der Diplexer 35 sind auf der Hauptfläche 91b (der zweiten Hauptfläche) montiert, können aber auch auf der Hauptfläche 91a (der ersten Hauptfläche) montiert werden.Note that the duplexers 30th and 40 , the desk 53 and the matching circuits 61 , 62 and 63 on the main area 91a (the first main surface) are mounted, but also on the main surface 91b (the second main surface) can be mounted. The switches 51 and 52 and the diplexer 35 are on the main area 91b (the second main surface), but can also be mounted on the main surface 91a (the first main surface).

Der Leistungsverstärker 10 enthält mindestens die Verstärkungselemente 12 und 13, den Zwischentransformator 14 und den Ausgangstransformator 15 und somit viele Schaltungselemente, was zu einer Vergrößerung der Montagefläche führt. Folglich wird die Größe des Hochfrequenzmoduls wahrscheinlich zunehmen.The power amplifier 10 contains at least the reinforcement elements 12th and 13th , the intermediate transformer 14th and the output transformer 15th and thus many circuit elements, which leads to an increase in the mounting area. As a result, the high frequency module is likely to increase in size.

Um dies zu beheben, ermöglicht die obige Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1D gemäß diesem Beispiel, dass die PA-Steuerschaltung 80, die den Leistungsverstärker 10 und den rauscharmen Verstärker 20 steuert, an den beiden Seiten angebracht werden kann, und somit kann das Hochfrequenzmodul 1 miniaturisiert werden. Der rauscharme Verstärker 20 und die PA-Steuerschaltung 80, die die Empfangsempfindlichkeit der Empfangsschaltungen stark beeinflusst, sind so angeordnet, dass sich die Modulplatine 91 dazwischen befindet, und somit kann die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit, die durch digitales Rauschen verursacht wird, reduziert werden.To remedy this, the above configuration allows the high frequency module 1D according to this example that the PA control circuit 80 who have favourited the power amplifier 10 and the low noise amplifier 20th controls, can be attached to the two sides, and thus the high-frequency module 1 be miniaturized. The low-noise amplifier 20th and the PA control circuit 80 , which strongly influences the reception sensitivity of the reception circuits, are arranged in such a way that the module board 91 is located in between, and thus the deterioration in reception sensitivity caused by digital noise can be reduced.

Die Differenzverstärkerschaltung 10A und der rauscharme Verstärker 20 sind mit der dazwischen liegenden Modulplatine 91 angeordnet, so dass eine hochgradige Isolierung zwischen Senden und Empfangen gewährleistet werden kann.The differential amplifier circuit 10A and the low noise amplifier 20th are with the module board in between 91 arranged so that a high degree of isolation between sending and receiving can be guaranteed.

Man beachte, dass die Modulplatine 91 wünschenswerterweise eine mehrschichtige Struktur aufweist, bei der mehrere dielektrische Schichten übereinander angeordnet sind und ein Masseelektrodenmuster auf mindestens einer der dielektrischen Schichten ausgebildet ist. Dementsprechend verbessert sich die Funktion der elektromagnetischen Feldabschirmung der Modulplatine 91.Note that the module board 91 desirably has a multilayer structure in which a plurality of dielectric layers are superposed and a ground electrode pattern is formed on at least one of the dielectric layers. The function of the electromagnetic field shielding of the module board is accordingly improved 91 .

Im Hochfrequenzmodul 1D gemäß diesem Beispiel sind Außenanschlüsse 150 auf der Hauptfläche 91b (der zweiten Hauptfläche) der Modulplatine 91 angeordnet. Das Hochfrequenzmodul 1D tauscht über die Außenanschlüsse 150 elektrische Signale mit einer Hauptplatine aus, die auf der negativen z-Achsenseite des Hochfrequenzmoduls 1D angeordnet ist. Die Potenziale einiger der Außenanschlüsse 150 sind auf das Massepotenzial der Grundplatine gelegt. Auf der Hauptfläche 91b, die der Hauptplatine zugewandt ist, sind von den Hauptflächen 91a und 91b die Differenzverstärkerschaltung 10A, deren Höhe nicht ohne weiteres verringert werden kann, und der rauscharme Verstärker 20, dessen Höhe ohne weiteres verringert werden kann, angeordnet, wodurch die Höhe des Hochfrequenzmoduls 1D insgesamt verringert werden kann. Außerdem sind Außenanschlüsse 150, die als Masseelektroden verwendet werden, um den rauscharmen Verstärker 20 herum angeordnet, der die Empfangsempfindlichkeit der Empfangsschaltungen stark beeinträchtigt, so dass eine Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit der Empfangsschaltungen verringert werden kann.In the high frequency module 1D according to this example are external connections 150 on the main area 91b (the second main surface) of the module board 91 arranged. The high frequency module 1D exchanges via the external connections 150 electrical signals with a motherboard that are on the negative z-axis side of the high frequency module 1D is arranged. The potentials of some of the outside connections 150 are connected to the ground potential of the motherboard. On the main area 91b that faces the motherboard are from the main surfaces 91a and 91b the differential amplifier circuit 10A whose height cannot be easily reduced, and the low-noise amplifier 20th , the height of which can be easily reduced, arranged, thereby reducing the height of the high frequency module 1D can be reduced overall. There are also external connections 150 that are used as ground electrodes to the low noise amplifier 20th arranged around which greatly affects the reception sensitivity of the reception circuits, so that deterioration in the reception sensitivity of the reception circuits can be reduced.

Das Hochfrequenzmodul 1D gemäß diesem Beispiel umfasst ferner einen wärmeableitenden Durchgangsleiter 95V, der mit einer Masseelektrode der Differenzverstärkerschaltung 10A auf der Hauptfläche 91a verbunden ist und sich von der Hauptfläche 91a zur Hauptfläche 91b erstreckt, wie in 4B dargestellt. Der wärmeableitende Durchgangsleiter 95V ist auf der Hauptfläche 91b mit Außenanschlüsse 150 verbunden, die das Massepotenzial außerhalb der Außenanschlüsse 150 aufweisen.The high frequency module 1D according to this example further comprises a heat dissipating through conductor 95V connected to a ground electrode of the differential amplifier circuit 10A on the main area 91a connected and different from the main face 91a to the main area 91b extends, as in 4B shown. The heat-dissipating through conductor 95V is on the main face 91b with external connections 150 connected to the ground potential outside the external connections 150 exhibit.

Gemäß dieser Konfiguration können, wenn die Differenzverstärkerschaltung 10A auf der Hauptfläche 91a montiert ist, die Differenzverstärkerschaltung 10A und die Außenanschlüsse 150 durch einen wärmeableitenden Durchgangsleiter 95V verbunden werden. Dementsprechend kann als Wärmeableitungspfad für die Differenzverstärkerschaltung 10A ein Wärmeableitungspfad, der sich nur entlang eines planaren Leitungsmusters in Richtung der xy-Ebene erstreckt und einen hohen Wärmewiderstand aufweist, von Leitungen auf und in der Modulplatine 91 ausgeschlossen werden. Somit kann ein miniaturisiertes Hochfrequenzmodul 1D mit verbesserter Wärmeableitung von der Differenzverstärkerschaltung 10A zur Hauptplatine bereitgestellt werden.According to this configuration, when the differential amplifier circuit 10A on the main area 91a is mounted, the differential amplifier circuit 10A and the external connections 150 through a heat-dissipating through conductor 95V get connected. Accordingly, as a heat dissipation path for the differential amplifier circuit 10A a heat dissipation path, which extends only along a planar line pattern in the direction of the xy plane and has a high thermal resistance, from lines on and in the module board 91 be excluded. Thus, a miniaturized high frequency module 1D with improved heat dissipation from the differential amplifier circuit 10A to the motherboard.

Wie in 3B dargestellt, ist in einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 wünschenswerterweise keine andere Schaltungskomponente als die Außenanschlüsse 150 mit dem Massepotential in einem Bereich angeordnet, der in der Hauptfläche 91b enthalten ist und einen Bereich überlappt, in dem die Differenzverstärkerschaltung 10A angeordnet ist.As in 3B is shown in a plan view of the module board 91 desirably no circuit component other than the external terminals 150 with the ground potential arranged in an area that is in the main surface 91b is included and overlaps an area in which the differential amplifier circuit 10A is arranged.

Gemäß dieser Konfiguration ist keine Schaltungskomponente auf einem Wärmeableitungspfad für die Differenzverstärkerschaltung 10A angeordnet, und somit kann eine Verschlechterung der Eigenschaften von Schaltungskomponenten, die im Hochfrequenzmodul 1D enthalten sind, aufgrund der von der Differenzverstärkerschaltung 10A erzeugten Wärme reduziert werden.According to this configuration, no circuit component is on a heat dissipation path for the differential amplifier circuit 10A arranged, and thus deterioration in characteristics of circuit components included in the high frequency module 1D are included, due to the differential amplifier circuit 10A generated heat can be reduced.

Man beachte, dass im Hochfrequenzmodul 1D gemäß diesem Beispiel der rauscharme Verstärker 20 und die Schalter 51 und 52 in einem einzigen Halbleiter-IC 70 enthalten sein können. Dementsprechend kann das Hochfrequenzmodul 1D miniaturisiert werden.Note that in the high frequency module 1D according to this example the low noise amplifier 20th and the switches 51 and 52 in a single semiconductor IC 70 may be included. Accordingly, the high-frequency module 1D be miniaturized.

Im Hochfrequenzmodul 1D nach diesem Beispiel ist der Ausgangstransformator 15 im Inneren der Modulplatine 91 angeordnet, kann aber auch auf der Hauptfläche 91a oder 91b als Chip-Schaltungselement angeordnet sein.In the high frequency module 1D according to this example is the output transformer 15th inside the module board 91 arranged, but can also be on the main surface 91a or 91b be arranged as a chip circuit element.

Im Hochfrequenzmodul 1D gemäß diesem Beispiel können die Außenanschlüsse 150 auf der Hauptfläche 91a angeordnet sein.In the high frequency module 1D according to this example the external connections 150 on the main area 91a be arranged.

Wie oben beschrieben, umfasst das Hochfrequenzmodul 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform: eine Modulplatine 91, die Hauptflächen 91a und 91b auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine 91 umfasst; einen Leistungsverstärker 10; eine erste Schaltungskomponente; und eine PA-Steuerschaltung 80, die zur Steuerung des Leistungsverstärkers 10 konfiguriert ist. Der Leistungsverstärker 10 enthält: Verstärkungselemente 12 und 13; und einen Ausgangstransformator 15, der eine Primärspule 15a und eine Sekundärspule 15b enthält. Ein Ende der Primärspule 15a ist mit einem Ausgangsanschluss des Verstärkerelements 12 verbunden. Ein anderes Ende der Primärspule 15a ist mit einem Ausgangsanschluss des Verstärkungselements 13 verbunden. Ein Ende der Sekundärspule 15b ist mit einem Ausgangsanschluss des Leistungsverstärkers 10 verbunden. Die PA-Steuerschaltung 80 ist auf einer der Hauptflächen 91a und 91b angeordnet. Die erste Schaltungskomponente oder die Verstärkungselemente 12 und 13 sind auf einer der anderen Hauptflächen 91a und 91b angeordnet.As described above, the high frequency module comprises 1 according to the present embodiment: a module board 91 , the main surfaces 91a and 91b on opposite sides of the module board 91 includes; a power amplifier 10 ; a first circuit component; and a PA control circuit 80 that are used to control the power amplifier 10 is configured. The power amplifier 10 contains: reinforcement elements 12th and 13th ; and an output transformer 15th holding a primary coil 15a and a secondary coil 15b contains. One end of the primary coil 15a is connected to an output terminal of the amplifier element 12th connected. Another end of the primary coil 15a is connected to an output terminal of the reinforcement element 13th connected. One end of the secondary coil 15b is connected to an output terminal of the power amplifier 10 connected. The PA control circuit 80 is on one of the main faces 91a and 91b arranged. The first circuit component or reinforcement elements 12th and 13th are on one of the other major surfaces 91a and 91b arranged.

Dementsprechend sind die Differenzverstärkerschaltung 10A bzw. die erste Schaltungskomponente und die PA-Steuerschaltung 80 auf den beiden Seiten angebracht, und somit kann das Hochfrequenzmodul 1 miniaturisiert werden. Wenn die PA-Steuerschaltung 80 und die Differenzverstärkerschaltung 10A auf unterschiedlichen Hauptflächen angeordnet sind, kann verhindert werden, dass die Differenzverstärkerschaltung 10A digitales Rauschen empfängt. Dementsprechend kann die Verschlechterung der Qualität eines vom Leistungsverstärker 10 ausgegebenen Hochfrequenzsignals reduziert werden. Wenn die PA-Steuerschaltung 80 und die erste Schaltungskomponente auf unterschiedlichen Hauptflächen angeordnet sind, kann eine Verschlechterung der Eigenschaften der ersten Schaltungskomponente aufgrund von digitalem Rauschen verhindert werden. Dementsprechend kann ein kleines Hochfrequenzmodul 1 bereitgestellt werden, bei dem eine Verschlechterung der Qualität eines Hochfrequenzsignals, das von einem Leistungsverstärker 10 vom Differenzverstärkertyp ausgegeben wird, verhindert werden kann.The differential amplifier circuits are accordingly 10A or the first circuit component and the PA control circuit 80 attached on the two sides, and thus the high frequency module 1 be miniaturized. When the PA control circuit 80 and the differential amplifier circuit 10A are arranged on different main surfaces, the differential amplifier circuit can be prevented from 10A receives digital noise. Accordingly, the deterioration in the quality of a power amplifier 10 output high frequency signal can be reduced. When the PA control circuit 80 and the first circuit component are arranged on different main surfaces, deterioration in characteristics of the first circuit component due to digital noise can be prevented. Accordingly, a small high-frequency module 1 in which there is a degradation in the quality of a high frequency signal output by a power amplifier 10 output of the differential amplifier type can be prevented.

Im Hochfrequenzmodul 1A gemäß Beispiel 1 können die Verstärkungselemente 12 und 13 auf der Hauptfläche 91a angeordnet sein.In the high frequency module 1A according to example 1, the reinforcing elements 12th and 13th on the main area 91a be arranged.

Gemäß dieser Konfiguration sind die Differenzverstärkerschaltung 10A und die PA-Steuerschaltung 80 so angeordnet, dass sich die Modulplatine 91 dazwischen befindet, und somit kann verhindert werden, dass die Differenzverstärkerschaltung 10A digitales Rauschen empfängt.According to this configuration, the differential amplifier circuit 10A and the PA control circuit 80 arranged so that the module board 91 is located therebetween, and thus the differential amplifier circuit can be prevented 10A receives digital noise.

Das Hochfrequenzmodul 1A gemäß Beispiel 1 kann ferner eine Mehrzahl von Außenanschlüsse 150 enthalten, die auf der Hauptfläche 91b angeordnet sind. Die erste Schaltungskomponente ist der rauscharme Verstärker 20, der auf der Hauptfläche 91b angeordnet ist. Von den Außenanschlüsse 150 kann der Außenanschluss 150, die ein Massepotenzial hat, in einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 physisch zwischen der PA-Steuerschaltung 80 und dem rauscharmen Verstärker 20 angeordnet sein.The high frequency module 1A according to example 1, a plurality of external connections can also be used 150 included that on the main face 91b are arranged. The first circuit component is the low noise amplifier 20th that is on the main face 91b is arranged. From the outside connections 150 can the external connection 150 , which has a ground potential, in a plan view of the module board 91 physically between the PA control circuit 80 and the low-noise amplifier 20th be arranged.

Gemäß dieser Konfiguration ist auf der Hauptfläche 91b, die einer Hauptplatine zugewandt ist, die Differenzverstärkerschaltung 10A, deren Höhe nicht leicht verringert werden kann, nicht angeordnet, und der rauscharme Verstärker 20, dessen Höhe leicht verringert werden kann, ist angeordnet, und somit kann die Höhe des Hochfrequenzmoduls 1A verringert werden. Außerdem sind zwischen dem rauscharmen Verstärker 20 und der PA-Steuerschaltung 80 Außenanschlüsse 150 als Masseelektroden angeordnet, die die Empfangsempfindlichkeit der Empfangsschaltungen stark beeinflussen, so dass die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit verringert werden kann.According to this configuration is on the main surface 91b facing a motherboard, the differential amplifier circuit 10A , the height of which cannot be easily decreased, is not arranged, and the low-noise amplifier 20th , the height of which can be easily decreased, is arranged, and thus the height of the high frequency module 1A be reduced. Also, between the low noise amplifier 20th and the PA control circuit 80 External connections 150 arranged as ground electrodes, which greatly affect the reception sensitivity of the reception circuits, so that the deterioration in reception sensitivity can be reduced.

Das Hochfrequenzmodul 1A gemäß Beispiel 1 kann ferner eine Induktivität enthalten, die mit einem Eingangsanschluss des rauscharmen Verstärkers 20 verbunden ist, wobei die Induktivität auf der Hauptfläche 91a angeordnet ist.The high frequency module 1A according to Example 1 can also contain an inductance that is with an input terminal of the low noise amplifier 20th connected, with the inductance on the main surface 91a is arranged.

Dementsprechend sind die Induktivität und die PA-Steuerschaltung 80, die die Empfangsempfindlichkeit der Empfangsschaltungen stark beeinflussen, so angeordnet, dass sich die Modulplatine 91 dazwischen befindet, und somit kann verhindert werden, dass eine Steuerleitung der PA-Steuerschaltung 80 und die Induktivität über ein elektromagnetisches Feld gekoppelt werden. Folglich kann eine Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit, die durch digitales Rauschen verursacht wird, reduziert werden.The inductance and the PA control circuit are accordingly 80 , which have a strong influence on the reception sensitivity of the reception circuits, are arranged in such a way that the module board 91 located in between, and thus a control line of the PA control circuit can be prevented 80 and the inductance are coupled via an electromagnetic field. As a result, deterioration in reception sensitivity caused by digital noise can be reduced.

Das Hochfrequenzmodul 1A gemäß Beispiel 1 kann ferner einen wärmeableitenden Durchgangsleiter 95V umfassen, der mit einer Masseelektrode der Differenzverstärkerschaltung 10A verbunden ist, wobei sich der wärmeableitende Durchgangsleiter 95V von der Hauptfläche 91a zur Hauptfläche 91 b erstreckt. Der wärmeableitende Durchgangsleiter 95V kann auf der Hauptfläche 91b mit einem Außenanschluss 150 verbunden sein, die das Massepotential außerhalb der Außenanschlüsse 150 aufweist. Dementsprechend kann als Wärmeableitungspfad für die Differenzverstärkerschaltung 10A ein Wärmeableitungspfad, der sich nur entlang eines planaren Leitungsmusters in Richtung der xy-Ebene erstreckt und einen hohen Wärmewiderstand aufweist, von Leitungen auf und in der Modulplatine 91 ausgeschlossen werden. Somit kann ein miniaturisiertes Hochfrequenzmodul 1A mit verbesserter Wärmeableitung von der Differenzverstärkerschaltung 10A zur Hauptplatine bereitgestellt werden.The high frequency module 1A According to Example 1, a heat-dissipating through conductor can also be used 95V include, which is connected to a ground electrode of the differential amplifier circuit 10A is connected, wherein the heat dissipating through conductor 95V from the main face 91a to the main area 91 b extends. The heat-dissipating through conductor 95V can on the main face 91b with an external connection 150 be connected to the ground potential outside the external connections 150 having. Accordingly, as a heat dissipation path for the differential amplifier circuit 10A a heat dissipation path, which extends only along a planar line pattern in the direction of the xy plane and has a high thermal resistance, from lines on and in the module board 91 be excluded. Thus, a miniaturized high frequency module 1A with improved heat dissipation from the differential amplifier circuit 10A to the motherboard.

Im Hochfrequenzmodul 1D gemäß Beispiel 2 ist die erste Schaltungskomponente der rauscharme Verstärker 20, der auf der Hauptfläche 91b angeordnet ist. Dementsprechend sind der rauscharme Verstärker 20 und die PA-Steuerschaltung 80, die die Empfangsempfindlichkeit der Empfangsschaltungen stark beeinflussen, mit der dazwischen liegenden Modulplatine 91 angeordnet, so dass die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit durch digitales Rauschen reduziert werden kann.In the high frequency module 1D according to example 2, the first circuit component is the low-noise amplifier 20th that is on the main face 91b is arranged. Accordingly, these are the low-noise amplifiers 20th and the PA control circuit 80 , which strongly influence the reception sensitivity of the reception circuits, with the module board in between 91 arranged so that the deterioration in reception sensitivity due to digital noise can be reduced.

Das Hochfrequenzmodul 1D gemäß Beispiel 2 kann außerdem eine Mehrzahl von Außenanschlüsse 150 enthalten, die auf der Hauptfläche 91b angeordnet sind. Die Verstärkungselemente 12 und 13 können auf der Hauptfläche 91a angeordnet sein. Dementsprechend sind die Differenzverstärkerschaltung 10A und der rauscharme Verstärker 20 mit der dazwischen liegenden Modulplatine 91 angeordnet, wodurch eine hochgradige Isolierung zwischen Senden und Empfangen gewährleistet werden kann.The high frequency module 1D according to example 2, a plurality of external connections can also be used 150 included that on the main face 91b are arranged. The reinforcement elements 12th and 13th can on the main area 91a be arranged. The differential amplifier circuits are accordingly 10A and the low noise amplifier 20th with the module board in between 91 arranged, whereby a high degree of isolation between sending and receiving can be guaranteed.

Das Hochfrequenzmodul 1D gemäß Beispiel 2 kann ferner einen wärmeableitenden Durchgangsleiter 95V umfassen, der mit einer Masseelektrode der Differenzverstärkerschaltung 10A verbunden ist, wobei sich der wärmeableitende Durchgangsleiter 95V von der Hauptfläche 91a zur Hauptfläche 91 b erstreckt. Der wärmeableitende Durchgangsleiter 95V kann auf der Hauptfläche 91b mit einem Außenanschluss 150 verbunden sein, die ein Massepotential außerhalb der Außenanschlüsse 150 aufweist. Dementsprechend kann ein miniaturisiertes Hochfrequenzmodul 1D mit verbesserter Wärmeableitung von der Differenzverstärkerschaltung 10A zur Hauptplatine bereitgestellt werden.The high frequency module 1D according to example 2, a heat-dissipating through conductor can also be used 95V include, which is connected to a ground electrode of the differential amplifier circuit 10A is connected, wherein the heat dissipating through conductor 95V from the main face 91a to the main area 91 b extends. The heat-dissipating through conductor 95V can on the main face 91b with an external connection 150 be connected to a ground potential outside the external connections 150 having. Accordingly, a miniaturized high frequency module 1D with improved heat dissipation from the differential amplifier circuit 10A to the motherboard.

Bei dem Hochfrequenzmodul 1D gemäß Beispiel 2 ist in einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 in einem Bereich der Hauptfläche 91b, der einen Bereich überlappt, in dem Verstärkungselemente 12 und 13 angeordnet sind, keine andere Schaltungskomponente als der das Massepotential aufweisende Außenanschluss 150 erwünscht. Gemäß dieser Konfiguration ist keine Schaltungskomponente auf einem Wärmeableitungspfad für die Differenzverstärkerschaltung 10A angeordnet, und somit kann eine Verschlechterung der Eigenschaften von Schaltungskomponenten, die im Hochfrequenzmodul 1D enthalten sind, aufgrund der von der Differenzverstärkerschaltung 10A erzeugten Wärme reduziert werden.With the high frequency module 1D according to example 2 is a plan view of the module board 91 in one area of the main surface 91b overlapping an area in which reinforcing members 12th and 13th are arranged, no circuit component other than the external connection having the ground potential 150 he wishes. According to this configuration, no circuit component is on a heat dissipation path for the differential amplifier circuit 10A arranged, and thus deterioration in characteristics of circuit components included in the high frequency module 1D are included, due to the differential amplifier circuit 10A generated heat can be reduced.

Das Kommunikationsgerät 5 umfasst: Antenne 2; RFIC 3, das so konfiguriert ist, dass es die von der Antenne 2 gesendeten und empfangenen Hochfrequenzsignale verarbeitet; und das Hochfrequenzmodul 1, das so konfiguriert ist, dass es die Hochfrequenzsignale zwischen der Antenne 2 und dem RFIC 3 überträgt.The communication device 5 includes: antenna 2 ; RFIC 3 that is configured to take the from the antenna 2 processed transmitted and received radio frequency signals; and the high frequency module 1 that is configured to pass the radio frequency signals between the antenna 2 and the RFIC 3 transmits.

Dementsprechend kann ein kleines Kommunikationsgerät 5 bereitgestellt werden, in dem die Qualität eines von einem Leistungsverstärker 10 des Differenzverstärkertyps ausgegebenen Hochfrequenzsignals verschlechtert wird.Accordingly, a small communication device 5 can be provided in the quality of a power amplifier 10 of the differential amplifier type output high frequency signal is deteriorated.

Im Vorstehenden wurden das Hochfrequenzmodul und das Kommunikationsgerät anhand von Beispielen und Varianten beschrieben, jedoch sind das Hochfrequenzmodul und das Kommunikationsgerät gemäß der Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Die vorliegende Offenbarung umfasst auch andere Ausführungsformen, die durch Kombination beliebiger Elemente in der Ausführungsform, den Beispielen und den Variationen erreicht werden, Variationen als Ergebnis der Anwendung verschiedener Modifikationen, die von Fachleuten an der Ausführungsform, den Beispielen und den Variationen erdacht werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen, und verschiedene Vorrichtungen, die die Hochfrequenzmodule und die Kommunikationsvorrichtungen umfassen.In the foregoing, the high-frequency module and the communication device were described using examples and variants, but the high-frequency module and the communication device according to the invention are not limited to the exemplary embodiments shown. The present disclosure also includes other embodiments achieved by combining any elements in the embodiment, the examples and the variations, without variations as a result of applying various modifications that can be devised by those skilled in the art to the embodiment, the examples and the variations depart from the scope of the present disclosure, and various devices comprising the radio frequency modules and the communication devices.

In den Hochfrequenzmodulen und den Kommunikationsgeräten gemäß der Ausführungsform, den Beispielen und den Varianten kann z. B. ein weiteres Schaltungselement und eine weitere Leitung zwischen Schaltungselementen und Verbindungswegen von Signalpfaden angeordnet sein, die in den Zeichnungen dargestellt sind.In the high-frequency modules and the communication devices according to the embodiment, the examples and the variants, e.g. B. another circuit element and a further line between circuit elements and connecting paths of signal paths can be arranged, which are shown in the drawings.

Obwohl oben nur einige beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung im Detail beschrieben wurden, wird der Fachmann leicht erkennen, dass viele Modifikationen in den beispielhaften Ausführungsformen möglich sind, ohne wesentlich von den neuen Lehren und Vorteilen der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Dementsprechend sollen alle derartigen Modifikationen in den Anwendungsbereich der vorliegenden Offenbarung einbezogen werden.Although only a few exemplary embodiments of the present disclosure have been described in detail above, those skilled in the art will readily recognize that many modifications are possible in the exemplary embodiments without materially departing from the new teachings and advantages of the present disclosure. Accordingly, all such modifications are intended to be included within the scope of the present disclosure.

Die vorliegende Offenlegung kann in Kommunikationsgeräten, wie z. B. Mobiltelefonen, als Hochfrequenzmodul, das in einem Front-End-Teil angeordnet ist und die Multiband-Technologie unterstützt, industriell angewendet werden.The present disclosure can be applied in communication devices such as e.g. B. mobile phones, as a high-frequency module, which is arranged in a front-end part and supports multiband technology, can be used industrially.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1, 1A, 1B, 1C, 1D1, 1A, 1B, 1C, 1D
Hochfrequenz-(HF)-ModulRadio frequency (RF) module
22
Antenneantenna
33
HF-Signalverarbeitungsschaltung (RFIC)RF signal processing circuit (RFIC)
44th
Basisband-Signalverarbeitungsschaltung (BBIC)Baseband Signal Processing Circuit (BBIC)
55
KommunikationsgerätCommunication device
1010
LeistungsverstärkerPower amplifier
10A10A
DifferenzverstärkerschaltungDifferential amplifier circuit
11, 12, 1311, 12, 13
VerstärkungselementeReinforcement elements
1414th
Zwischenstufen-TransformatorInter-stage transformer
14a, 15a14a, 15a
PrimärspulePrimary coil
14b, 15b14b, 15b
SekundärspuleSecondary coil
1515th
AusgangstransformatorOutput transformer
1616
Kondensatorcapacitor
2020th
rauscharmer Verstärkerlow noise amplifier
30, 4030, 40
DuplexerDuplexer
30R, 40R30R, 40R
EmpfangsfilterReceive filter
30T, 40T30T, 40T
GetriebefilterTransmission filter
3535
DiplexerDiplexer
35H, 35L35H, 35L
Filterfilter
51, 52, 5351, 52, 53
Schaltercounter
61, 62, 6361, 62, 63
AnpassungsschaltungMatching circuit
7070
Halbleiter-ICSemiconductor IC
8080
Leistungsverstärker-SteuerschaltungPower amplifier control circuit
9191
ModulplatineModule board
91a, 91b91a, 91b
HauptflächeMain area
92, 9392, 93
KunststoffteilPlastic part
95V95V
wärmeableitende Durchgangsleitungheat dissipating through line
100100
AntennenanschlussAntenna connector
110110
ÜbertragungseingangsanschlussTransmission input connector
115115
EingangsanschlussInput connector
116116
AusgangsanschlussOutput connector
120120
EmpfangsausgangsanschlussReceive output connector
130130
SteuersignalanschlussControl signal connection
150150
Außenanschluss (Anschluss für externe Verbindung)External connection (connection for external connection)
160160
HöckerelektrodeHump electrode

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  • JP 2010118916 A [0002, 0003]JP 2010118916 A [0002, 0003]

Claims (10)

Hochfrequenzmodul, umfassend: eine Modulplatine, die eine erste Hauptfläche und eine zweite Hauptfläche auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine aufweist; einen Leistungsverstärker, der dazu konfiguriert ist, ein Übertragungssignal zu verstärken, eine erste Schaltungskomponente und eine Steuerschaltung, die zur Steuerung des Leistungsverstärkers konfiguriert ist, wobei der Leistungsverstärker umfasst: ein erstes Verstärkungselement, ein zweites Verstärkungselement und einen Ausgangstransformator, der eine erste Spule und eine zweite Spule umfasst, wobei ein Ende der ersten Spule mit einem Ausgangsanschluss des ersten Verstärkerelements verbunden ist, ein anderes Ende der ersten Spule mit einem Ausgangsanschluss des zweiten Verstärkerelements verbunden ist, ein Ende der zweiten Spule mit einem Ausgangsanschluss des Leistungsverstärkers verbunden ist, die Steuerschaltung auf der ersten Hauptfläche angeordnet ist und das erste Schaltungselement oder das erste Verstärkungselement und das zweite Verstärkungselement auf der zweiten Hauptfläche angeordnet sind.High frequency module, comprising: a module board having a first main surface and a second main surface on opposite sides of the module board; a power amplifier configured to amplify a transmission signal, a first circuit component and a control circuit configured to control the power amplifier, wherein the power amplifier comprises: a first reinforcement element, a second reinforcement element and an output transformer comprising a first coil and a second coil, wherein one end of the first coil is connected to an output terminal of the first amplifier element, another end of the first coil is connected to an output terminal of the second amplifier element, one end of the second coil is connected to an output terminal of the power amplifier, the control circuit is arranged on the first main surface and the first circuit element or the first reinforcing element and the second reinforcing element are arranged on the second main surface. Hochfrequenzmodul nach Anspruch 1, wobei das erste Verstärkungselement und das zweite Verstärkungselement auf der zweiten Hauptfläche angeordnet sind.High frequency module according to Claim 1 wherein the first reinforcement element and the second reinforcement element are arranged on the second main surface. Hochfrequenzmodul nach Anspruch 2, ferner umfassend: eine Mehrzahl von Außenanschlüssen genannten Anschlüssen für externe Verbindungen, die auf der ersten Hauptfläche angeordnet sind, wobei die erste Schaltungskomponente ein rauscharmer Verstärker ist, der auf der ersten Hauptfläche angeordnet ist, wobei der rauscharme Verstärker dazu konfiguriert ist, ein Empfangssignal zu verstärken, und von den mehreren Außenanschlüssen ist ein Außenanschluss mit Massepotential in einer Draufsicht auf die Modulplatine physisch zwischen der Steuerschaltung und dem rauscharmen Verstärker angeordnet.High frequency module according to Claim 2 , further comprising: a plurality of terminals for external connections, called external terminals, arranged on the first main surface, the first circuit component being a low-noise amplifier arranged on the first main surface, the low-noise amplifier configured to supply a received signal amplify, and of the plurality of external connections, an external connection with ground potential is physically arranged between the control circuit and the low-noise amplifier in a plan view of the module board. Hochfrequenzmodul nach Anspruch 3, ferner umfassend: eine Induktionsspule, die mit einem Eingangsanschluss des rauscharmen Verstärkers verbunden ist, wobei die Induktionsspule auf der zweiten Hauptfläche angeordnet ist.High frequency module according to Claim 3 , further comprising: an induction coil connected to an input terminal of the low noise amplifier, the induction coil disposed on the second major surface. Hochfrequenzmodul nach Anspruch 3 oder 4, ferner umfassend: einen wärmeableitenden Durchgangsleiter, der mit einer Masseelektrode des ersten Verstärkungselements oder des zweiten Verstärkungselements verbunden ist, wobei sich der wärmeableitende Durchgangsleiter von der zweiten Hauptfläche zu der ersten Hauptfläche erstreckt, wobei der wärmeableitende Durchgangsleiter an der ersten Hauptfläche mit dem das Massepotential aufweisenden Außenanschluss von der Mehrzahl der Außenanschlüsse verbunden ist.High frequency module according to Claim 3 or 4th , further comprising: a heat dissipating through conductor connected to a ground electrode of the first reinforcement element or the second reinforcement element, the heat dissipating through conductor extending from the second main surface to the first main surface, the heat dissipating via conductor on the first main surface having the ground potential External connector is connected by the plurality of external connectors. Hochfrequenzmodul nach Anspruch 1, wobei die erste Schaltungskomponente ein rauscharmer Verstärker ist, der auf der zweiten Hauptfläche angeordnet ist, wobei der rauscharme Verstärker dazu konfiguriert ist, ein Empfangssignal zu verstärken.High frequency module according to Claim 1 wherein the first circuit component is a low noise amplifier disposed on the second main surface, the low noise amplifier configured to amplify a received signal. Hochfrequenzmodul nach Anspruch 6, ferner umfassend: eine Mehrzahl von Außenanschlüssen, die auf der zweiten Hauptfläche angeordnet sind, wobei das erste Verstärkungselement und das zweite Verstärkungselement auf der ersten Hauptfläche angeordnet sind.High frequency module according to Claim 6 , further comprising: a plurality of external terminals arranged on the second main surface, wherein the first reinforcement member and the second reinforcement member are arranged on the first main surface. Hochfrequenzmodul nach Anspruch 7, ferner umfassend: einen wärmeableitenden Durchgangsleiter, der mit einer Masseelektrode des ersten Verstärkungselements oder des zweiten Verstärkungselements verbunden ist, wobei sich der wärmeableitende Durchgangsleiter von der ersten Hauptfläche zu der zweiten Hauptfläche erstreckt, wobei der wärmeableitende Durchgangsleiter an der zweiten Hauptfläche mit einem Außenanschluss aus der Mehrzahl der Außenanschlüsse verbunden ist, der ein Massepotential aufweist.High frequency module according to Claim 7 , further comprising: a heat dissipating through conductor connected to a ground electrode of the first reinforcement member or the second reinforcement member, the heat dissipating through conductor extending from the first main surface to the second main surface, the heat dissipating via conductor on the second main surface having an external connection from the A plurality of the external connections is connected, which has a ground potential. Hochfrequenzmodul nach Anspruch 8, wobei in einer Draufsicht auf die Modulplatine in einem Bereich in der zweiten Hauptfläche, der das erste Verstärkungselement und das zweite Verstärkungselement überlappt, keine andere Schaltungskomponente als ein Außenanschluss mit dem Massepotential angeordnet ist.High frequency module according to Claim 8 , wherein in a plan view of the module board in an area in the second main surface which overlaps the first reinforcing element and the second reinforcing element, no circuit component other than an external connection to the ground potential is arranged. Kommunikationsgerät, umfassend: eine Antenne, eine Hochfrequenz-(HF)-Signalverarbeitungsschaltung, die dazu konfiguriert ist, Hochfrequenzsignale zu verarbeiten, die von der Antenne gesendet und empfangen werden; und das Hochfrequenzmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 9, das dazu konfiguriert ist, die Hochfrequenzsignale zwischen der Antenne und der HF-Signalverarbeitungsschaltung zu übertragen.A communication device comprising: an antenna; radio frequency (RF) signal processing circuitry configured to process radio frequency signals transmitted and received by the antenna; and the high-frequency module according to one of the Claims 1 until 9 configured to transmit the radio frequency signals between the antenna and the RF signal processing circuit.
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